Infineon K30N60

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые аналоги мощного полевого транзистора Infineon K30N60.

Общее описание

Infineon K30N60 — это N-канальный MOSFET-транзистор, выполненный по передовой технологии CoolMOS™. Это ключевой компонент, предназначенный для построения высокоэффективных импульсных источников питания (SMPS), особенно в топологиях с жестким переключением (например, прямоходовые, мостовые преобразователи).

Его основное назначение — работа в качестве силового ключа в сетевых преобразователях (линейное напряжение 85-265 В). Благодаря низкому сопротивлению в открытом состоянии (Rds(on)) и высокой скорости переключения, он минимизирует коммутационные и проводимые потери, что повышает общий КПД блока питания и позволяет уменьшить размеры радиаторов.

Корпус: TO-247 (стандартный промышленный корпус с тремя выводами, удобный для монтажа на радиатор).

Ключевые особенности (Technology)

• Технология CoolMOS™: Основное преимущество. Обеспечивает исключительно низкое произведение заряда затвора и сопротивления канала (Rds(on) * Qg), что является мерой эффективности ключа. Это позволяет достичь высоких частот переключения с меньшими потерями.
• Высокое напряжение сток-исток: 600 В — с запасом перекрывает выбросы напряжения в сетевых преобразователях.
• Низкое сопротивление в открытом состоянии: 0.19 Ом (максимальное при 25°C) — снижает потери на проводимость и нагрев.
• Высокая скорость переключения: Благодаря низким зарядам затвора (Qg) и внутренним емкостям.
• Встроенный обратный диод: Быстрый внутренний диод (body diode) с характеристиками, приемлемыми для некоторых режимов работы (например, в мостовых схемах), но обычно для снижения потерь в диоде используются внешние ультрабыстрые диоды.

Технические характеристики (Electrical Characteristics)

| Параметр | Обозначение | Значение | Условия / Примечание | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Напряжение "сток-исток" | V_DSS | 600 В | Максимальное рабочее напряжение | | Сопротивление "сток-исток" | R_DS(on) | 0.19 Ом (макс.) | При V_GS = 10 В, I_D = 15 А, T_j = 25°C | | Постоянный ток стока | I_D | 9.5 А | При T_C = 25°C (с радиатором) | | Импульсный ток стока | I_DM | 38 А | Максимальный кратковременный ток | | Пороговое напряжение затвора | V_GS(th) | 3 - 5 В | Типовое ~4 В | | Заряд затвора | Q_g | 30 нКл (тип.) | Ключевой параметр для расчета драйвера | | Время нарастания | t_r | 18 нс (тип.) | | | Время спада | t_f | 8 нс (тип.) | | | Максимальная рассеиваемая мощность | P_tot | 180 Вт | При T_C = 25°C (теоретический максимум) | | Температура перехода | T_j | -55 ... +150 °C | Рабочий диапазон |

Парт-номера (Part Numbers) и модификации

Официальное полное наименование от Infineon может варьироваться в зависимости от упаковки и маркировки. Основные варианты:

• SPP30N60S5 — Это основное и полное коммерческое наименование данной серии. Именно под этим номером транзистор чаще всего фигурирует в документации Infineon. K30N60 — это сокращенная маркировка на корпусе.
• SPP30N60S5-07 — Может указывать на конкретную ревизию или вариант поставки.
• K30N60 — Маркировка непосредственно на корпусе транзистора.

Важно: При поиске или заказе надежнее использовать SPP30N60S5.

Совместимые модели и аналоги (Cross-Reference)

При замене необходимо учитывать не только основные параметры (Vdss, Id, Rds(on)), но и динамические характеристики (Qg, емкости) для сохранения режимов работы драйвера и частоты переключения.

Прямые аналоги от Infineon (более новые/старые серии):

• SPP30N60S5 (тот же самый, актуальная серия)
• IPA60R190P7 (серия CoolMOS P7, более современная, с лучшими характеристиками) — рекомендуемая замена.
• SPP20N60S5 (аналог на 20А, менее мощный)
• SPP11N60S5 (аналог на 11А, менее мощный)

Аналоги от других производителей:

• STMicroelectronics:
  • STP30N60M2 (серия MDmesh™ II)
  • STW30N60M2
• ON Semiconductor / Fairchild:
  • FCP30N60 (серия SuperFET®)
  • FCP30N60S
• Vishay / Siliconix:
  • SUD30N60-50 (серия PowerMOS)
• IXYS:
  • IXFP30N60 (серия HiPerFET™)

Критические параметры для проверки при замене:

1. V_DSS: Должно быть не менее 600В.
2. I_D: Постоянный ток — не менее 9-10А.
3. R_DS(on): Желательно близкое значение (около 0.19 Ом).
4. Q_g: Самый важный параметр для совместимости по драйверу. У аналога должен быть сопоставимый заряд затвора (~30 нКл). Если Qg будет значительно больше, драйвер может не справиться, транзистор будет перегреваться при переключениях. Если меньше — обычно это хорошо, но может потребовать проверки на устойчивость к помехам.

Область применения

• Импульсные блоки питания (SMPS) для ПК, серверов, промышленного оборудования.
• Источники бесперебойного питания (ИБП).
• Инверторы и приводы двигателей (в менее требовательных конструкциях).
• Сетевые корректоры коэффициента мощности (PFC).

Рекомендация: Для нового проекта лучше рассматривать более современные аналоги, такие как Infineon CoolMOS P7 (IPA60R190P7) или аналогичные серии от других производителей, так как они предлагают лучшие характеристики при сопоставимой цене. Для ремонта существующей аппаратуры K30N60 / SPP30N60S5 остается надежным и проверенным выбором.