Infineon IRFU4510PBF

Infineon IRFU4510PBF — это N-канальный мощный MOSFET-транзистор, предназначенный для применения в силовых электронных устройствах, где требуются высокое напряжение и эффективное переключение.

Краткое описание

IRFU4510PBF — это компонент в популярном корпусе TO-220AB, который сочетает в себе высокое рабочее напряжение, низкое сопротивление открытого канала (RDS(on)) и высокую скорость переключения. Он оптимизирован для таких применений, как:

• Импульсные источники питания (SMPS)
• Мостовые схемы (H-мосты)
• Управление двигателями (DC-моторы, приводы)
• Инверторы и преобразователи
• Системы бесперебойного питания (ИБП)

Ключевые преимущества:

• Высокое напряжение сток-исток: позволяет работать в цепях с напряжением до 100 В.
• Низкое RDS(on): обеспечивает малые потери проводимости и высокий КПД.
• Быстрое переключение: подходит для высокочастотных схем.
• Проверенная надежность и технология HEXFET от Infineon.
• Стандартный корпус TO-220: удобен для монтажа и теплоотвода.

Основные технические характеристики (ТХ)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Тип транзистора | N-канальный MOSFET (HEXFET) | | | Корпус | TO-220AB | | | Полярность | Enhancement Mode (нормально закрытый) | | | Макс. напряжение "сток-исток" (V_DSS) | 100 В | | | Макс. непрерывный ток стока (I_D) | 38 А (при T_c=25°C) | | | Сопротивление открытого канала (R_DS(on)) | 0,024 Ом (макс. при V_GS=10 В) | Ключевой параметр для потерь | | Макс. импульсный ток стока (I_DM) | 152 А | | | Пороговое напряжение затвора (V_GS(th)) | 2 - 4 В | Тип. 3 В | | Емкость затвора (C_iss) | ~ 2000 пФ | Влияет на скорость переключения | | Общий заряд затвора (Q_g) | ~ 60 нКл | Важно для расчета драйвера | | Макс. рассеиваемая мощность (P_D) | 180 Вт (при T_c=25°C) | Зависит от условий охлаждения | | Диод "сток-исток" (Body Diode) | Есть | Параметры: I_SD=38 А, V_SD ~1.3 В | | Рабочая температура перехода (T_J) | от -55 до +175 °C | |

Парт-номера (Part Numbers) и прямые аналоги

Парт-номер IRFU4510PBF является уникальным для Infineon (ранее International Rectifier). Буквы в конце имеют значение:

• PBF — "Plumb (Lead)-Free" (не содержит свинца), соответствует директиве RoHS.

Прямые аналоги и совместимые модели от других производителей:

• IRF3205 — очень популярный аналог, имеет схожие ключевые параметры (55V, 110A, 8.0 мОм). При замене в низковольтных цепях (<55В) часто взаимозаменяем, но у IRF3205 ниже V_DSS.
• IRF1405 (55V, 169A, 5.3 мОм)
• STP55NF06 (60V, 50A, 0.014 Ом) от STMicroelectronics
• FDP047N10 (100V, 75A, 0.0075 Ом) от Fairchild/ON Semi
• AUIRF4310 (100V, 62A, 0.013 Ом) от Infineon (более новая серия)
• IPP041N10N (100V, 80A, 0.0041 Ом) от Infineon (оптимизирован для низких потерь)

Важные замечания по замене:

1. Всегда проверяйте распиновку (pinout) корпуса, особенно у аналогов от азиатских производителей. У TO-220 она обычно стандартная (1-Gate, 2-Drain, 3-Source), но бывают исключения.
2. Ключевые параметры для проверки: Максимальное напряжение (V_DSS) должно быть не ниже, а ток (I_D) — не меньше, чем у исходной детали. R_DS(on) желательно такой же или ниже.
3. Характеристики переключения (Q_g, C_iss): При замене в высокочастотных схемах необходимо убедиться, что драйвер затвора сможет обеспечить достаточный ток для заряда/разряда затвора нового транзистора.

Рекомендации по применению

• Управление затвором: Для полного открытия и минимизации потерь рекомендуется напряжение на затворе V_GS = +10 В. Не превышайте максимальное напряжение затвор-исток, обычно ±20 В.
• Теплоотвод: При работе с большими токами обязателен радиатор. Мощность корпуса TO-220 без радиатора составляет всего 2-3 Вт.
• Защита от статики (ESD): MOSFET-транзисторы чувствительны к статическому электричеству. Соблюдайте меры предосторожности при пайке и монтаже.
• Снабберные цепи: В индуктивных нагрузках (моторы, соленоиды) используйте защитные диоды или RC-цепи для подавления выбросов напряжения.

Данный транзистор является классическим и проверенным решением для множества силовых задач в диапазоне напряжений до 100 В.