SH63N65DM6AG功率MOSFET技術(shù)解析：半橋拓?fù)涞母咝Ы鉀Q方案
STMicroelectronics SH63N65DM6AG功率MOSFET是一款汽車級(jí)N通道MDmesh DM6半橋拓?fù)涔β蔒OSFET，提供650V阻斷電壓。該功率MOSFET符合AQG 324標(biāo)準(zhǔn)， 采用ACEPACK SMIT低電感封裝。SH63N65DM6AG功率MOSFET具有極低開關(guān)能量、低熱阻以及3.4kV rms /min隔離等級(jí)。該功率MOSFET具有dice-on直接接合銅 (DBC) 基板，有助于封裝提供 低熱阻以及隔離式頂部散熱焊盤。SH63N65DM6AG MOSFET采用具有高設(shè)計(jì)靈活性的封裝，可通過不同組合的內(nèi)部電源開關(guān)實(shí)現(xiàn)多種配置，包括相臂、升壓和單開關(guān)。該功率MOSFET非常適合用于開關(guān)應(yīng)用。
數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：STMicroelectronics SH63N65DM6AG功率MOSFET數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf
特性
- 符合AQG 324標(biāo)準(zhǔn)
- 半橋電源模塊
- 650V阻斷電壓
- 快速恢復(fù)體二極管
- 開關(guān)能量極低
- 低電感封裝
- 直接結(jié)合銅（DBC）襯底上的小塊
- 低熱阻
- 隔離額定值為3.4kV
rms/最小值
電路圖
ACEPACK SMIT封裝概要
SH63N65DM6AG功率MOSFET技術(shù)解析：半橋拓?fù)涞母咝Ы鉀Q方案?
?1. 產(chǎn)品概述?
SH63N65DM6AG是意法半導(dǎo)體推出的汽車級(jí)N溝道功率MOSFET，采用先進(jìn)的MDmesh DM6技術(shù)，集成兩個(gè)MOSFET構(gòu)成半橋結(jié)構(gòu)。其核心特性包括：
- ?650V阻斷電壓?，適配高壓應(yīng)用環(huán)境
- ?典型導(dǎo)通電阻56mΩ?（最大值64mΩ），顯著降低導(dǎo)通損耗
- ?53A連續(xù)漏極電流?（25℃條件下）
- ?ACEPACK SMIT表貼封裝?，兼具緊湊性與高散熱性能
該器件通過AQG 324認(rèn)證，滿足汽車電子對(duì)可靠性的嚴(yán)苛要求，特別適用于需要高效率功率轉(zhuǎn)換的開關(guān)應(yīng)用場景。
?2. 核心技術(shù)特性?
?2.1 電氣性能優(yōu)勢?
- ?低開關(guān)損耗?：快速恢復(fù)體二極管與優(yōu)化的開關(guān)特性降低動(dòng)態(tài)損耗
- ?低封裝電感?：提升高頻開關(guān)性能
- ?直焊銅基板?：優(yōu)化導(dǎo)熱路徑，結(jié)殼熱阻僅0.29℃/W
- ?高隔離耐壓?：引腳與散熱板間承受3.4kVrms交流電壓（50/60Hz）
?2.2 半橋拓?fù)浼?/strong>?
器件內(nèi)部集成兩個(gè)MOSFET形成半橋，支持：
- ?相位腿配置?：適用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)
- ?升壓拓?fù)?/strong>?：用于DC-DC轉(zhuǎn)換器
- ?單開關(guān)模式?：通過內(nèi)部功率開關(guān)靈活組合實(shí)現(xiàn)
?3. 關(guān)鍵參數(shù)詳解?
?3.1 靜態(tài)參數(shù)?
| 參數(shù) | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 擊穿電壓V(BR)DSS | VGS=0V, ID=1mA | 650 | - | - | V |
| 柵極閾值電壓VGS(th) | VDS=VGS, ID=250μA | 3.25 | 4 | 4.75 | V |
| 導(dǎo)通電阻RDS(on) | VGS=10V, ID=23A | - | 56 | 64 | mΩ |
?3.2 動(dòng)態(tài)特性?
- ?輸入電容Ciss?：3344pF（典型值）
- ?總柵極電荷Qg?：80nC（典型值）
- ?開關(guān)時(shí)間?（阻性負(fù)載）：
- 開啟延遲時(shí)間td(on)：28ns
- 上升時(shí)間tr：8ns
- 關(guān)斷延遲時(shí)間td(off)：68ns
- 下降時(shí)間tf：8ns
?3.3 體二極管特性?
- ?正向?qū)妷篤SD?：1.55V（ISD=46A）
- ?反向恢復(fù)時(shí)間trr?：162ns（TJ=25℃）/355ns（TJ=150℃）
- ?反向恢復(fù)電荷Qrr?：0.95μC（25℃）/4.8μC（150℃）
?4. 封裝與散熱設(shè)計(jì)?
?4.1 ACEPACK SMIT封裝優(yōu)勢?
- ?尺寸緊湊?：20×22mm基板面積，厚度7mm
- ?表貼設(shè)計(jì)?：簡化PCB組裝工藝
- ?頂部散熱焊盤?：通過DBC襯底實(shí)現(xiàn)高效散熱
?4.2 熱管理特性?
- ?峰值功耗?：424W（TC=25℃）
- ?安全工作區(qū)?：支持1μs至10ms脈寬的單脈沖操作
- ?瞬態(tài)熱阻抗?：支持高頻脈沖工作模式
?5. 應(yīng)用場景推薦?
?5.1 汽車電子系統(tǒng)?
- 電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
- 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元
- 48V混動(dòng)系統(tǒng)DC-DC轉(zhuǎn)換器
?5.2 工業(yè)應(yīng)用?
- 工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
- 大功率開關(guān)電源
- 光伏逆變器
?6. 設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)?
- ?柵極驅(qū)動(dòng)?：推薦使用4.7Ω柵極電阻，確保開關(guān)特性穩(wěn)定
- ?PCB布局?：參考數(shù)據(jù)手冊(cè)推薦焊盤圖案，確保散熱和電氣性能
- ?熱設(shè)計(jì)?：結(jié)合RthJC=0.29℃/W進(jìn)行散熱計(jì)算，保證結(jié)溫不超過150℃
- ?隔離設(shè)計(jì)?：注意3.4kVrms的隔離要求，確保系統(tǒng)安全
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