Freescale MRF6VP21KH

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для транзистора Freescale (NXP) MRF6VP21KH.

Описание

Freescale MRF6VP21KH — это мощный полевой транзистор на основе арсенида галлия (GaAs), предназначенный для использования в усилителях мощности (Power Amplifier, PA) в диапазоне сверхвысоких частот (СВЧ).

• Основное назначение: Этот транзистор является ключевым компонентом в выходном каскаде усилителей мощности для промышленного, научного и медицинского (ISM) оборудования, а также для систем связи.
• Технология: Используется технология Pseudomorphic High Electron Mobility Transistor (pHEMT), которая обеспечивает высокую выходную мощность, хорошую линейность и высокую эффективность.
• Типичное применение: Наиболее часто используется в оборудовании, работающем в диапазоне 2.1 - 2.2 ГГц, что делает его популярным для усилителей в системах UMTS/WCDMA (3G), а также в некоторых системах LTE.
• Корпус: Выполнен в керамическом корпусе с фланцем для эффективного отвода тепла. Выводы предназначены для монтажа в микрополосковую линию (микрострип).
• Производитель: Изначально разработан компанией Freescale Semiconductor, которая в 2015 году была поглощена компанией NXP Semiconductors. Поэтому сейчас это продукт NXP.

Технические характеристики (кратко)

• Диапазон частот (Frequency Range): 2100 - 2200 МГц
• Выходная мощность (Pout):
  • тип. 21 Вт (44.2 dBm) в режиме пиковой мощности (P3dB)
  • тип. 12.5 Вт (41 dBm) в линейном режиме (при ACPR -45 dBc для WCDMA)
• Крутизна (Gain):
  • тип. 15.5 дБ (на частоте 2140 МГц, P3dB)
• КПД (Efficiency):
  • КПД по мощности (Power Added Efficiency, PAE): тип. 40%
• Линейность (ACPR): тип. -45 dBc (для сигнала WCDMA при Pout = 41 dBm)
• Рабочее напряжение (Drain Voltage, Vd): +8 В (типичное)
• Ток покоя (Quiescent Current, Idq): ~700 мА (требует настройки смещения)
• Класс усиления: Класс AB (требует внешней схемы смещения)
• Сопротивление канала (Thermal Resistance): 1.7 °C/Вт (максимальное)

Парт-номера и совместимые модели

Этот транзистор имеет несколько парт-номеров и аналогов от других производителей. Важно отметить, что "прямая замена" не всегда гарантирует идентичную производительность без перенастройки схемы.

1. Парт-номера от NXP / Freescale

Это прямые аналоги или варианты упаковки от оригинального производителя.

• MRF6VP21K - Базовый парт-номер. Часто "MRF6VP21KH" относится к версии с определенной длиной выводов или в составе термокомплекта (с радиатором).
• MRF6VP21KHR5 - Вариант с суффиксом, указывающим на поставку в виде катушки/ленты (tape and reel) для автоматического монтажа.

2. Совместимые модели / Аналоги от других производителей

Следующие транзисторы имеют схожие характеристики (диапазон частот, выходная мощность) и могут рассматриваться как потенциальные аналоги, но требуют тщательной проверки datasheet и, скорее всего, перенастройки ВЧ-тракта и смещения.

• Ampleon (ранее RF Power division NXP):

  • BLF6G21-12 - Очень близкий аналог по мощности и частоте. Ampleon унаследовала многие линейки мощных RF-транзисторов от NXP.
  • BLF6G22-10 - Еще одна модель от Ampleon в том же диапазоне мощности.

• MACOM:

  • MRA-2163-21H - Мощный транзистор pHEMT для диапазона 2.1-2.2 ГГц.
  • MRA-2163-22H
  • MAMG-003142-02100P - Модуль усилителя, но использующий аналогичную технологию.

• Cree / Wolfspeed (На основе GaN/SiC):

  • CGH31240F - Транзистор на основе нитрида галлия (GaN), который может обеспечить сравнимую или большую мощность с более высоким КПД, но требует совершенно иной схемы смещения и управления. Технология GaN часто используется для модернизации старых систем.

• Qorvo:

  • TGA2214-CP - Мощный усилительный модуль, охватывающий диапазон 2.0-2.2 ГГц.
  • TGA2570-CP - Другой вариант для схожих приложений.

Важные замечания

1. Не является "дроп-ин" заменой: Большинство перечисленных аналогов не являются прямой механической и электрической заменой. Они требуют пересчета входных/выходных цепей согласования, настройки смещения и, возможно, изменения конструкции теплоотвода.
2. Проверка Datasheet: Перед заменой необходимо тщательно сравнить datasheet оригинального MRF6VP21KH и предполагаемого аналога, уделяя внимание:
   • Распиновке и геометрии корпуса.
   • Напряжениям смещения и току покоя.
   • Входному/выходному импедансу.
   • Емкостям (Ciss, Coss, Crss).
3. Рекомендация: При замене в существующем оборудовании предпочтительнее использовать оригинальный парт-номер MRF6VP21KH или его прямые варианты (MRF6VP21KHR5), если они доступны. Если оригинал недоступен, наиболее безопасным вариантом является обращение к инженерам для проведения квалификации аналога и внесения необходимых изменений в схему.