Infineon IRF7404

Отличный выбор! IRF7404 — это классический и очень популярный N-канальный MOSFET от Infineon (ранее International Rectifier). Вот подробное описание, характеристики и совместимые аналоги.

Краткое описание

IRF7404 — это мощный N-канальный MOSFET, выполненный по передовой технологии HEXFET. Он предназначен для коммутации значительных токов и напряжений с высокой скоростью и низким уровнем потерь. Ключевые преимущества — очень низкое сопротивление открытого канала (Rds(on)) и компактный корпус TO-220, что делает его идеальным для импульсных источников питания, DC-DC преобразователей, управление двигателями, соленоидами и других силовых приложений.

Основные технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Тип транзистора | N-канальный MOSFET (HEXFET) | Enhancement mode (нормально закрытый) | | Корпус | TO-220AB | Классический, для монтажа на радиатор | | Сток-Исток напряжение (Vdss) | 40 В | Максимальное напряжение между стоком и истоком | | Непрерывный ток стока (Id) при 25°C | 109 А | Теоретический максимум при идеальном охлаждении | | Непрерывный ток стока (Id) при 100°C | 77 А | Более реалистичный параметр | | Импульсный ток стока (Idm) | 430 А | Кратковременно (ограничено кристаллом и корпусом) | | Сопротивление открытого канала (Rds(on)) | 4.5 мОм (макс.) | При Vgs = 10 В — главное преимущество модели | | | 6.0 мОм (макс.) | При Vgs = 4.5 В | | Пороговое напряжение затвора (Vgs(th)) | 2 - 4 В | Типично ~3 В | | Макс. напряжение затвор-исток (Vgs) | ±20 В | Не превышать! | | Общий заряд затвора (Qg) | ~130 нКл | Важно для расчета драйвера | | Время включения (tr) / выключения (tf) | ~60 нс / ~70 нс | Высокая скорость переключения | | Макс. рассеиваемая мощность (Pd) | 200 Вт | При температуре корпуса 25°C (с радиатором) | | Диод истока-стока | Встроенный (Body Diode) | Обратный диод, важный для индуктивных нагрузок |

Ключевая особенность: Чрезвычайно низкое Rds(on) = 4.5 мОм при управляющем напряжении 10 В. Это минимизирует потери на проводимость и нагрев в открытом состоянии.

Прямые парт-номера и совместимые аналоги (Pin-to-Pin)

Эти модели имеют идентичную цоколевку (TO-220) и сопоставимые или очень близкие характеристики, что позволяет использовать их как прямую замену в большинстве схем. Всегда рекомендуется сверяться с даташитом по критичным параметрам.

От Infineon:

• IRF7413 — Очень близкий аналог, часто используется как замена.
• IRF7416 — Более новое поколение, аналогичные параметры.
• IRF3205 — Классический аналог, НО ВНИМАНИЕ: У него Vdss = 55 В, а Rds(on) чуть выше (~8 мОм). В схемах на 40В и ниже часто является полным функциональным аналогом и более доступен.
• IRF1404 — Более мощный (40V, 162A, 4.0 мОм), физически больше (TO-220) но с тем же расположением выводов.
• IRF1405 — Аналогичен 1404.

От других производителей:

• STMicroelectronics: STP55NF06 (60V, 50A, 16 мОм) — параметры скромнее, но для менее требовательных задач подходит.
• Vishay (Siliconix): SUD50N04-09 (40V, 50A, 9.5 мОм) или SQ3410.
• Fairchild/ON Semiconductor: FDP047N10 (100V, 47A, 7.3 мОм) — на большее напряжение.
• International Rectifier (старые аналоги): IRF1010E, IRF1407.

Важные замечания по замене:

1. Напряжение (Vdss): У замены оно должно быть не ниже (40В у IRF7404). Можно выше (например, 55В у IRF3205).
2. Ток (Id) и Rds(on): Желательно, чтобы у замены эти параметры были не хуже.
3. Затвор (Vgs, Qg): Особенно важно в высокочастотных схемах. Больший заряд затвора (Qg) может потребовать более мощного драйвера.
4. Корпус: Все указанные аналоги — в корпусе TO-220.

Типичные области применения

• Выходные каскады импульсных блоков питания (SMPS) и DC-DC преобразователей.
• ШИМ-управление двигателями постоянного тока (в мостах H-Bridge).
• Управление соленоидами, лампами, мощными LED-лентами.
• Силовые ключи в инверторах, UPS.
• Схемы защиты от обратной полярности (с активным управлением).

Рекомендации по использованию

1. Драйвер затвора: Для полного и быстрого открытия (чтобы получить минимальное Rds(on)) настоятельно рекомендуется использовать напряжение управления Vgs = 10...12В. При 4.5В сопротивление значительно выше.
2. Радиатор: При токах более 5-10А или в импульсных схемах с высокой частотой обязателен качественный теплоотвод.
3. Паразитная индуктивность: Минимизируйте длину дорожек от стока и истока, особенно в быстродействующих схемах, чтобы избежать всплесков напряжения.
4. Защита затвора: Затвор очень чувствителен к статическому электриству и перенапряжениям. В схему часто ставят стабилитрон на 12-15В между затвором и истоком и резистор (10-100 кОм) для стекания заряда.

Вывод: IRF7404 — это проверенный временем, надежный и мощный MOSFET с выдающимся соотношением низкого сопротивления, тока и стоимости. Его популярность обеспечивает широкий выбор прямых и функциональных аналогов на рынке.