STMicroelectronics STGWA30M65DF2AG汽車級IGBT設計采用獲得專利的先進溝槽式柵極場終止型結構。STMicroelectronics STGWA30M65DF2AG為逆變器提供最佳系統(tǒng)性能和效率平衡，具有低損耗和必要的短路功能。該器件符合AEC-Q101標準，最高結溫為+175°C，短路耐受時間為6μs，30A時VCE(sat) 低至1.7V，參數分布緊密。該器件還包括軟、快速恢復反向并聯(lián)二極管和低熱阻，采用TO-247長引線封裝。

數據手冊：*附件：STMicroelectronics STGWA30M65DF2AG汽車級IGBT數據手冊.pdf

特性

• 符合 AEC-Q101
• 最高結溫：TJ = +175°C
• 最短短路耐受時間：6μs
• 低VCE(sat) = 1.7V（典型值，IC = 30A時）
• 參數分布緊密
• 低熱阻
• 快速軟恢復反向并聯(lián)二極管

電路圖

STGWA30M65DF2AG汽車級IGBT深度解析與應用指南

一、產品核心特性與定位

STGWA30M65DF2AG是意法半導體(ST)推出的汽車級溝槽柵場截止型IGBT，采用TO-247長引腳封裝，具有650V耐壓和30A額定電流能力。作為M系列IGBT的代表，其在逆變系統(tǒng)性能與效率間實現(xiàn)了優(yōu)化平衡，特別適合對低損耗和短路耐受能力要求嚴苛的應用場景。

?關鍵特性亮點?：

• ?AEC-Q101認證?：滿足汽車電子可靠性標準
• ?超低導通損耗?：VCE(sat)典型值僅1.7V@30A
• ?強健的短路保護?：最小6μs短路耐受時間
• ?集成高效二極管?：軟恢復特性的反并聯(lián)二極管
• ?寬溫度范圍?：工作結溫-55至175°C

二、關鍵參數工程解讀

1. 極限電氣參數

注：實際應用需考慮熱阻限制，建議工作電流不超過標稱值的80%

2. 開關特性分析

在VCE=400V, IC=30A, RG=10Ω標準測試條件下：

• ?導通特性?：延遲時間td(on)=21.6ns，電流上升時間tr=24.5ns
• ?關斷特性?：延遲時間td(off)=138ns，電流下降時間tf=154ns
• ?開關損耗?：Eon=756μJ，Eoff=1057μJ（含二極管反向恢復）

?熱設計要點?：

• 結殼熱阻RθJC=0.34°C/W（IGBT）
• 結殼熱阻RθJC=0.86°C/W（二極管）
• 推薦工作結溫≤150°C以保證可靠性

三、可靠性驗證與測試方法

1. 動態(tài)參數測試

采用標準電感負載測試電路(手冊圖25)：

• 測試電壓VCE=400V
• 電感值L=100μH
• 柵極驅動電壓VGE=15V
• 電流探頭帶寬≥100MHz

2. 熱性能評估

• 瞬態(tài)熱阻曲線(圖23/24)顯示：
  • 單脈沖條件下ZthJC(IGBT)=0.05°C/W@1ms
  • 占空比50%時ZthJC(diode)=2°C/W@100μs
• 建議使用紅外熱像儀驗證實際結溫