Infineon IRFU4615PBF

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для мощного MOSFET Infineon IRFU4615PBF.

Описание

Infineon IRFU4615PBF — это N-канальный силовой полевой транзистор (MOSFET), выполненный по передовой технологии HEXFET. Он принадлежит к семейству, оптимизированному для применения в импульсных источниках питания (SMPS), мостовых схемах и силовых ключах, где требуются высокие токи, низкое сопротивление в открытом состоянии и высокая скорость переключения.

Ключевые особенности:

• Высокая эффективность: Очень низкое сопротивление открытого канала (Rds(on)) минимизирует потери на проводимость и нагрев.
• Высокая скорость переключения: Позволяет работать на высоких частотах, что уменьшает габариты пассивных компонентов (дросселей, трансформаторов) в схемах.
• Высокий рабочий ток: Способен коммутировать значительные токи, что делает его пригодным для мощных нагрузок.
• Улучшенная устойчивость к лавинным breakdown (Avalanche Rated): Конструкция HEXFET обеспечивает надежность при работе в жестких условиях с индуктивными нагрузками.
• Соответствие стандарту RoHS: Не содержит свинца и других вредных веществ.

Типичные области применения:

• Импульсные источники питания (AC-DC, DC-DC преобразователи)
• Низковольтные приводы двигателей (например, в промышленном оборудовании, электромобилях)
• Силовые инверторы и H-мосты
• Усилители класса D
• Системы управления батареями (BMS)
• Солнечные инверторы

Основные технические характеристики (ТТХ)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Тип транзистора | N-канальный MOSFET (HEXFET) | | | Корпус | TO-220AB | Пластиковый, с отверстием для крепления на радиатор | | Полярность | Enhancement Mode | Нормально закрытый | | Структура | Single | | | Напряжение "сток-исток" (Vdss) | 150 В | Максимальное напряжение, которое может выдержать закрытый транзистор | | Ток стока (Id) при 25°C | 76 А | Непрерывный ток в открытом состоянии | | Ток стока (Id) при 100°C | 48 А | С учетом деградации при нагреве | | Импульсный ток стока (Idm) | 300 А | Максимальный кратковременный ток | | Сопротивление открытого канала (Rds(on)) | 0,023 Ом (23 мОм) | Максимальное значение при Vgs=10 В, Id=38 А | | Пороговое напряжение затвора (Vgs(th)) | 2 - 4 В | Напряжение, при котором транзистор начинает открываться | | Емкость затвора (Ciss) | 4500 пФ (тип.) | Влияет на скорость переключения и требования к драйверу | | Максимальная рассеиваемая мощность (Pd) | 200 Вт | При условии идеального теплоотвода (Tcase=25°C) | | Температура перехода (Tj) | -55 до +175 °C | Максимальная рабочая температура кристалла |

Парт-номера и прямые аналоги (Cross-Reference)

Это оригинальный парт-номер Infineon для данного транзистора в корпусе TO-220. Ранее компания называлась International Rectifier (IR), поэтому в литературе и старых схемах он может встречаться как IRF4615.

Прямые функциональные аналоги от других производителей (с очень близкими или идентичными параметрами):

• STMicroelectronics: STP80NF15 (150V, 80A, 0.019 Ohm) — один из самых популярных и доступных аналогов.
• Vishay (Siliconix): SUP75N15-15 (150V, 75A, 0.022 Ohm)
• Fairchild / ON Semiconductor: FDP75N15 (150V, 75A, 0.022 Ohm)
• IXYS: IXFH75N15 (150V, 75A, 0.022 Ohm)

Важно: Даже у прямых аналогов могут быть незначительные отличия в динамических характеристиках (емкостях, времени переключения), что может быть критично для высокочастотных схем. Всегда сверяйтесь с даташитом перед заменой в ответственных узлах.

Совместимые и взаимозаменяемые модели (в зависимости от схемы)

При замене необходимо учитывать ключевые параметры: Vdss, Id, Rds(on) и корпус.

1. Для большинства применений (импульсные БП, моторы) — можно заменить на:

• IRFU4115PBF (150V, 104A, 0.011 Ohm) — более мощный, с меньшим Rds(on).
• IRFP4410PBF (100V, 96A, 0.018 Ohm) в корпусе TO-247 — если напряжение в схеме ниже 100В, а требуется больший ток.
• IRFP4668PBF (200V, 54A, 0.040 Ohm) — если требуется большее напряжение, но допустим меньший ток.
• IRF3205PBF (55V, 110A, 0.008 Ohm) — классический MOSFET для низковольтных (12-48В) сильноточных схем.

2. В корпусе TO-247 (больше мощность, лучше теплоотвод):

• IRFP4615PBF — это прямой аналог в корпусе TO-247. Имеет те же электрические параметры, но рассчитан на бóльшую мощность (Pd = 330 Вт) за счет лучшего теплоотвода.

3. В современных проектах (для повышения эффективности):

Рассмотрите более новые серии от Infineon с ультранизким Rds(on):

• OptiMOS / StrongIRFET: Например, IRFS4615PBF (в корпусе TO-262) или аналоги из серий IRFPS40N15L — могут иметь лучшие динамические характеристики.

Рекомендации по замене:

1. Напряжение: Аналог должен иметь Vdss не ниже оригинального (150В). Лучше с запасом 20-30%.
2. Ток: Аналог должен иметь Id не ниже расчетного тока в вашей схеме.
3. Сопротивление: Чем ниже Rds(on), тем меньше потерь и нагрева.
4. Корпус и монтаж: Учитывайте расположение выводов и возможность крепления на радиатор. TO-220 и TO-247 часто взаимозаменяемы на уровне платы, если позволяет место.
5. Емкость затвора (Ciss): Если схема высокочастотная, этот параметр критичен для драйвера.

Всегда проверяйте актуальный даташит (data sheet) на конкретную модель перед использованием или заменой.