Infineon SPW20N60S5

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для силового MOSFET транзистора Infineon SPW20N60S5.

Общее описание

Infineon SPW20N60S5 — это N-канальный мощный MOSFET транзистор, выполненный по передовой Super Junction (CoolMOS™ S5) технологии. Это третье поколение линейки CoolMOS, оптимизированное для высокой эффективности и надежности в импульсных источниках питания.

Ключевая идея технологии S5: Минимизация ключевых потерь (как проводимости, так и, особенно, коммутационных) за счет рекордно низкого произведения сопротивления открытого канала на заряд затвора (Rds(on) * Qg). Это делает его идеальным для высокочастотных и высокоэффективных применений.

Основные преимущества:

• Высокая эффективность: Низкие динамические потери позволяют увеличивать рабочую частоту, уменьшая габариты пассивных компонентов (трансформаторов, дросселей).
• Высокая надежность: Расширенная область безопасной работы (SOA), отличная устойчивость к лавинным процессам (100% тестирование при производстве).
• Упрощение схемы: Низкое Rds(on) уменьшает потери на проводимость и необходимость в сложном охлаждении.

Основные технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание / Условия | | :--- | :--- | :--- | | Тип транзистора | N-Channel MOSFET (Enhancement Mode) | | | Технология | CoolMOS™ S5 (Super Junction) | | | Корпус | TO-247 | Стандартный мощный корпус с отверстием для крепления на радиатор. | | Напряжение "сток-исток" | 600 В (Vds) | Основное рабочее напряжение. | | Сопротивление открытого канала | 0.19 Ом (Rds(on)) | При Vgs = 10 В, Iд = 10 А. Ключевой параметр для потерь проводимости. | | Максимальный непрерывный ток стока | 20 А (Id @ 25°C) | При температуре корпуса 25°C. | | Импульсный ток стока | 80 А (Idm) | | | Заряд затвора | 60 нКл (Qg typ.) | Низкий заряд — ключ к низким коммутационным потерям. | | Пороговое напряжение затвора | 3.0 - 5.0 В (Vgs(th)) | Стандартное для MOSFET. | | Максимальная рассеиваемая мощность | 300 Вт (Ptot) | При Tк = 25°C. На практике ограничивается температурой корпуса и радиатора. | | Температура перехода | -55 ... +150 °C (Tj) | Максимальная рабочая температура кристалла. | | Диод обратного восстановления | Встроенный (Body Diode) | Имеется, но не оптимизирован для быстрого переключения (не Fast Recovery). |

Типичные области применения

• Импульсные источники питания (SMPS): Корректоры коэффициента мощности (PFC), особенно в топологиях Boost PFC, LLC-резонансные полумостовые/полномостовые преобразователи.
• Инверторы и приводы двигателей: Частотные преобразователи, сервоприводы.
• Системы освещения: Высокомощные LED-драйверы.
• Источники бесперебойного питания (ИБП).
• Промышленное и телекоммуникационное оборудование.

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

При поиске аналога или замены важно учитывать не только основные параметры (Vds, Id, Rds(on)), но и технологию, динамические характеристики (Qg, Coss) и корпус.

1. Прямые аналоги от Infineon (в корпусе TO-247):

Эти модели принадлежат к тому же или очень близкому поколению (S5/S5/E5) с похожими характеристиками.

• IPP20N60S5 — Абсолютно идентичный аналог в том же корпусе. Часто используется как взаимозаменяемая деталь.
• SPW20N60S5-13 — Модификация с уточненными параметрами.
• SPW20N60C3 — Модель из предыдущего поколения CoolMOS C3. Имеет чуть более высокие потери, но часто может использоваться как замена.
• IPW20N60S5 — Аналог в корпусе TO-247 Plus (без выступающих выводов).
• SPW47N60S5 — Более мощный (47А, 0.065 Ом) транзистор в том же корпусе и технологии. Подходит, если нужен запас по току.

2. Совместимые модели / Аналоги от других производителей:

Это транзисторы с максимально близкими ключевыми параметрами и в том же корпусе TO-247. Всегда сверяйтесь с даташитом перед заменой!

• STMicroelectronics:
  • STW20N60DM2 (MDmesh™ DM2) — Аналоговая технология Super Junction. Очень близкие характеристики.
  • STW20N60M2 (MDmesh™ M2) — Предыдущее поколение, также подходит.
• ON Semiconductor / Fairchild:
  • FCP20N60 / FCP20N60S (SuperFET®) — Мощные MOSFET с низким Rds(on).
  • FCH20N60S — Аналог в корпусе TO-247.
• Vishay Siliconix:
  • SUD20N60-50 (E系列) — Высоковольтный MOSFET.
• Toshiba:
  • TK20N60W5 (DTMOSVI) — N-канальный MOSFET 600В.
• Chinese manufacturers (HY, HCF, LSK):
  • Часто можно встретить прямые клоны с идентичной маркировкой SPW20N60S5 от производителей вроде HY (Hangzhou Silan) или LSK. Они могут быть электрически совместимы, но их надежность и стабильность параметров могут уступать оригиналу Infineon.

Важные замечания при замене

1. Корпус: Убедитесь, что корпус одинаков (TO-247). Существуют модификации (TO-247 Plus, TO-247-3L, TO-247-4L), которые могут отличаться расположением выводов или наличием дополнительного вывода (Kelvin Source).
2. Динамические параметры: Особенно важно в высокочастотных схемах (PFC, LLC). Разница в Qg, Coss, td(on)/td(off) может повлиять на КПД и тепловой режим драйвера затвора.
3. Встроенный диод: Если схема активно использует обратный диод (например, в мостовых топологиях), проверьте его параметры (trr, Qrr).
4. Цепь затвора: При замене на модель с другим зарядом (Qg) может потребоваться пересчет номиналов драйвера (резистора в затворе).

Рекомендация: Для критичных по надежности применений (промышленность, телеком) предпочтительнее использовать оригинальные компоненты Infineon или аналоги от других топ-производителей (ST, ON Semi). В менее требовательных устройствах можно рассматривать совместимые модели.