英飞凌拓展功率MOSFET与智能开关等车用产品组合

上网时间: 2004年11月01日? 我来评论 【字号: ? ?小】

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日前,英飞凌科技公司推出了两款产品系列:功率MOSFET系列和基于新一代沟槽技术的智能高端开关IC系列。这两个产品系列拓展了英飞凌专为满足汽车电子元件苛刻环境和运行要求而设计的功率IC产品的范围。

此外,英飞凌还为通用汽车电子系统推出了功率MOSFET的OptiMOS-T产品系列,将沟槽技术与全绿色封装工艺相结合。与英飞凌OptiMOS平面工艺相比,这种全新的沟槽技术能实现10倍以上芯片密度的片上集成。英飞凌利用这种更高的逻辑能力设计了PROFET智能高边开关IC系列,据称这是世界首例采用沟槽技术的集成式智能开关系列。

英飞凌在其MOSFET家族推出的这种名为OptiMOS-T的55V沟槽式功率技术用于在汽车应用中最大限度地减小导通电阻(Rdson)和传导损耗。根据具体设计的不同,传导损耗的降低将提高冷却风扇等应用的工作效率,从而降低排放量和能耗。例如,如果一辆汽车的能耗减少100W,它每100公里就可以节省0.15升燃料,同时,排放量也会相应减少。

OptiMOS-T家族的首款产品IPB100N06S3L-03是采用D2PAK封装的2.7mΩ、55V N沟道MOSFET。在今后几个月,英飞凌将推出一个导通电阻在2.7?25mΩ之间的完整产品系列。

OptiMOS-T家族的所有产品均为无铅型(无铅电镀、绿色环保铸模材料),这就使汽车电子系统供应商们可以根据现行规定选用无铅产品。OptiMOS-T产品均符合RoHS(有害物质限制使用)和WEEE(报废电子电气设备)规范的要求,且均能保持高达260℃的回流峰值温度。OptiMOS-T产品坚固和绿色环保的封装还有另一个优点,就是更高的热循环能力。在温度条件极为苛刻的可靠性测试中(根据汽车电子委员会AEC Q 101规定,采用1,000多个温度循环),黏晶质量并未降低,热阻也并未升高。

55V OptiMOS-T产品系列中最出色的当为一款采用D2PAK封装、2.7mΩ的MOSFET和一款DPAK封装、5.2mΩ的MOSFET。采用D2PAK封装的55V OptiMOS-T工程样品已经推出,量产将于2005年中期开始。目前40V OptiMOS-T产品家族正在开发当中,用以满足电动助力转向系统、发动机冷却风扇等高功率应用的需要。以1万个的量为标准,这种D2PAK封装、5mΩ、55V的N沟道OptiMOS-T产品单价为0.90美元(仅供参考)。

英飞凌又在其PROFET(自保护MOSFET)IC(集成电路)产品中添加了一个全新的多沟道高端开关家族。这些新型的SMART5 PROFET开关IC是英飞凌用于汽车舒适和车身应用的第五代SMART系列产品,为汽车电子模块供应商提供了一种经济耐用的标准继电器、熔断器和分立元件的替代方案。

英飞凌的PROFET智能功率装置中包括功率晶体管开关和完全内置的保护逻辑电路,这就使它可以在没有外部元件或软件监控的情况下对自身和其负载进行保护。这种全新的SMART5芯片可由微控制器直接驱动,具有更强的诊断功能和内嵌保护功能,大大降低了功耗,从而满足日益提升的客户要求。

全新SMART5智能开关的一种典型应用就是在汽车照明系统模块中的应用,而目前这一领域还普遍采用继电器和机电开关。与继电器相比,SMART5芯片在驱动车灯方面具有控制强、保护好、能耗低、PCB(印刷电路板)尺寸小和成本低等特点。例如,采用SMART5装置来驱动两盏标准27W近光灯,可以在白天驱动灯或是在高电池电压下延长灯泡的寿命。而继电器则不能提供这种控制能力,而且在发生故障时还需要外部组件来保护负载和继电器。SMART5还允许灯泡的“软启动 ”(灯光渐强),这就大大降低了灯泡在启动时所承受的应力。除软启动外,PWM(脉宽调制)功能还能实现软关闭。此外,SMART5芯片还可以通过其开通时的电流监测功能或关断时的失效信号来检测和指示灯泡的寿命终了。一旦监测到寿命终了情况,微控制器将向驱动器发出指示,并可用其他灯代替故障的灯,例如可用转向灯代替烧坏的刹车灯。

SMART5 PROFET系列的首批10款产品已经上市。根据沟道配置的不同,共分四种封装:SO-14、SMD-12功率封装、SO-20以及SO-28。单价(以万片计)从0.90美元(2×140mΩ的SO-14封装BTS 5230GS)到3.8?美元(4×25mΩ的SO-28封装BTS 5441G)不等。除几种产品具有外部可调的限流值外,其他产品均自带限电流和使能功能。

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