Tranzystory MOSFET MocyW produkcji

IRLZ44NPbF

Producent: Infineon Technologies

Dane z noty katalogowej: Infineon Technologies, wer. Rev. 2.1, 12 sierpnia 2026

MOSFET mocy Infineon IRLZ44NPbF z kanałem N, sterowany poziomem logicznym, w TO-220AB z wyprowadzeniami G-D-S i wkładką połączoną z drenem; rezystancję włączenia określono w oddzielnych testach sterowania bramki napięciem 4 V, 5 V i 10 V.

ObudowyTO-220AB

Przegląd Techniczny

01

Przegląd Techniczny

Infineon IRLZ44NPbF jest MOSFET-em mocy HEXFET z kanałem N, sterowanym poziomem logicznym, opisanym w nocie katalogowej rew. 2.1, 2026-08-12. Obudowa przewlekana TO-220AB (PG-TO220-3-U05) ma bramkę, dren i źródło na wyprowadzeniach 1, 2 i 3, a wkładka montażowa jest połączona z drenem. Napięcie przebicia dren–źródło V(BR)DSS wynosi co najmniej 55 V przy VGS = 0 V, ID = 250 µA i TJ = 25°C. Bezwzględne graniczne ciągłe prądy drenu wynoszą 47 A przy TC = 25°C i 33 A przy TC = 100°C, oba przy VGS = 10 V; bezwzględna maksymalna moc strat 110 W również wymaga TC = 25°C. Te wartości graniczne przy określonej temperaturze obudowy nie gwarantują temperatury otoczenia, prądu płytki ani obciążenia sterowanego z GPIO. Bezwzględny zakres TJ = −55 do +175°C dotyczy złącza, nie otoczenia; podane rezystancje termiczne 1.4°C/W złącze–obudowa i 62°C/W złącze–otoczenie są maksymalne. Próg bramki VGS(th) = 1.0–2.0 V bada się przy ID = 250 µA i VDS = VGS (TJ = 25°C); nie określa on przewodzenia użytecznego prądu obciążenia ani progu przełączania wejścia cyfrowego. Osobno maksymalna RDS(on) wynosi 22 mΩ przy VGS = 10 V i ID = 25 A, 25 mΩ przy VGS = 5 V i ID = 25 A oraz 35 mΩ przy VGS = 4 V i ID = 21 A, wszystkie przy TJ = 25°C, szerokości impulsu ≤300 µs i współczynniku wypełnienia ≤2%. Oceniając zastosowanie jako klucz, korzystaj z tabel z warunkami testów oraz rzeczywistego projektu cieplnego i sterowania bramką.

Rozkład Wyprowadzeń i Funkcje Alternatywne

Interaktywny rozkład pinów i funkcje wyprowadzeń obudowy TO-220AB-3.

Interaktywny schemat wyprowadzeńPrzód

IRLZ44NPbF: ilustracja obudowy TO-220ABInteraktywny rozkład pinów i funkcje wyprowadzeń obudowy TO-220AB.1: G2: D3: S

Ilustracja obudowy, a nie zwymiarowany rysunek mechaniczny.

3 / 3 wyprowadzeń
#Nazwa pinuTypTolerancja 5VFunkcje alternatywne / szczegóły
Gpassive—
Wyprowadzenie bramki; napięcia odnosi się do źródła. VGS(th) = 1.0–2.0 V przy ID = 250 µA, VDS = VGS i TJ = 25°C jest testem progu, nie gwarancją sterowania użytecznym obciążeniem ani cyfrowym progiem logicznym. Bezwzględna granica VGS: ±16 V.
Dpassive—
Wyprowadzenie drenu (połączone wewnętrznie z metalową wkładką radiatorową obudowy TO-220)
Spassive—
Wyprowadzenie źródła i punkt odniesienia VGS; połączone z masą tylko w odpowiedniej topologii klucza dolnego, nie jest z natury wyprowadzeniem masy.

Kluczowe Parametry

Parametry

ParametrMin.TypowoMaks.JednostkaWarunki pomiaru
Napięcie przebicia dren-źródło(V(BR)DSS)55——VVGS = 0 V, ID = 250 µA, TJ = 25°C
Ciągły prąd drenu przy 25°C(ID_25C)——47ABezwzględny maksymalny ciągły prąd drenu, VGS = 10 V, TC = 25°C (s. 1); temperatura obudowy, nie otoczenia ani zdolność prądowa płytki.
Ciągły prąd drenu przy 100°C(ID_100C)——33ABezwzględny maksymalny ciągły prąd drenu, VGS = 10 V, TC = 100°C (s. 1); temperatura obudowy, nie otoczenia ani zdolność prądowa płytki.
Pulsacyjny prąd drenu(IDM)——160ABezwzględny maksymalny powtarzalny impulsowy prąd drenu; szerokość impulsu ograniczona maksymalną temperaturą złącza (uwaga 1, s. 2; zob. rys. 11). Nie jest to dozwolony prąd ciągły.
Rezystancja włączenia RDS(on) przy 10V(RDS_ON_10V)——0.022ΩVGS = 10 V, ID = 25 A, TJ = 25°C (test impulsowy: tp <= 300 µs, współczynnik wypełnienia <= 2%)
Rezystancja włączenia RDS(on) przy 5V(RDS_ON_5V)——0.025ΩVGS = 5.0 V, ID = 25 A, TJ = 25°C (test impulsowy: tp <= 300 µs, współczynnik wypełnienia <= 2%)
Rezystancja włączenia RDS(on) przy 4V(RDS_ON_4V)——0.035ΩVGS = 4.0 V, ID = 21 A, TJ = 25°C (test impulsowy: tp <= 300 µs, współczynnik wypełnienia <= 2%)
Napięcie progowe bramki(VGS_TH)1—2VVDS = VGS, ID = 250 µA, TJ = 25°C
Transkonduktancja przewodzenia(gfs)21——SVDS = 25 V, ID = 25 A, TJ = 25°C (test impulsowy: tp <= 300 µs, współczynnik wypełnienia <= 2%)
Całkowity ładunek bramki(Qg)——48nCID = 25 A, VDS = 44 V, VGS = 5.0 V, TJ = 25°C; szerokość impulsu ≤300 µs, współczynnik wypełnienia ≤2% (uwaga 4, s. 2; rys. 6 i 13).
Ładunek bramka-źródło(Qgs)——8.6nCID = 25 A, VDS = 44 V, VGS = 5.0 V, TJ = 25°C; szerokość impulsu ≤300 µs, współczynnik wypełnienia ≤2% (uwaga 4, s. 2; rys. 6 i 13).
Ładunek bramka-dren (Millera)(Qgd)——25nCID = 25 A, VDS = 44 V, VGS = 5.0 V, TJ = 25°C; szerokość impulsu ≤300 µs, współczynnik wypełnienia ≤2% (uwaga 4, s. 2; rys. 6 i 13).
Pojemność wejściowa(Ciss)—1700—pFVGS = 0 V, VDS = 25 V, f = 1.0 MHz, TJ = 25°C
Pojemność wyjściowa(Coss)—400—pFVGS = 0 V, VDS = 25 V, f = 1.0 MHz, TJ = 25°C
Pojemność sprzężenia zwrotnego(Crss)—150—pFVGS = 0 V, VDS = 25 V, f = 1.0 MHz, TJ = 25°C
Bezwzględna maksymalna moc strat(PD)——110WTC = 25°C, bezwzględna wartość maksymalna (s. 1); temperatura obudowy, nie otoczenia. Współczynnik liniowego obniżania: 0.71 W/°C.
Zakres temperatury złącza(TJ)-55—175°CTemperatura złącza podczas pracy, bezwzględne wartości graniczne (s. 1); nie jest to zakres temperatury otoczenia podczas pracy.

Wartości Maksymalne (Absolute Maximum Ratings)

Temperatura przechowywania-55 – 175 °C
Rezystancja termiczna θJA (TO-220AB)62 °C/W
Rezystancja termiczna θJC (TO-220AB)1.4 °C/W

Pułapki Układowe i Ostrzeżenia Inżynieryjne

Rzeczywiste zastrzeżenia sprzętowe, ograniczenia projektu PCB i errata krzemu, które warto znać przed produkcją.

Krytyczne

Bezwzględna granica napięcia bramka–źródło: ±16 V

Bezwzględne graniczne napięcie bramka–źródło IRLZ44NPbF wynosi VGS = ±16 V (s. 1). Jest to granica obciążenia, nie gwarantowany fizyczny próg przebicia bramki. Stany przejściowe przełączania, sprzężenie przez pojemność bramka–dren i oscylacje mogą zmieniać VGS względem węzła źródła; oceń dodatnie i ujemne odchylenia w rzeczywistym układzie. Przekroczenie wartości granicznej może uszkodzić element.

Jak temu zapobiec

Oceń napięcie sterowania bramką i ochronę przed stanami przejściowymi względem źródła, z uwzględnieniem obu polaryzacji i tolerancji ogranicznika, tak aby rzeczywiste VGS pozostawało w granicach bezwzględnych. Jeżeli użyto ogranicznika bramka–źródło, sprawdź jego napięcie, zdolność impulsową i wpływ na normalne sterowanie; umieść ochronę i ścieżkę powrotną bramki blisko elementu. Nie zakładaj, że zaszumiona szyna zasilania jest odpowiednim wyjściem sterownika bramki.

Krytyczne

Ładunek bramki i straty dynamiczne przy bezpośrednim sterowaniu z mikrokontrolera

Maksymalne RDS(on) wynoszą 22 mΩ przy VGS = 10 V / ID = 25 A, 25 mΩ przy VGS = 5 V / ID = 25 A oraz 35 mΩ przy VGS = 4 V / ID = 21 A, wszystkie przy TJ = 25°C, szerokości impulsu ≤300 µs i współczynniku wypełnienia ≤2% (s. 2, uwaga 4). Są to testy w określonych warunkach, a nie obietnica pełnego przewodzenia dla każdego obciążenia lub stanu cieplnego. Nota nie podaje granicy RDS(on) dla sterowania bramką 3.3 V. Całkowity ładunek bramki Qg wynosi maksymalnie 48 nC przy ID = 25 A, VDS = 44 V, VGS = 5 V i TJ = 25°C, przy tych samych warunkach impulsowych z uwagi 4. Ciss = 1700 pF jest wartością typową przy VGS = 0 V, VDS = 25 V, f = 1 MHz i TJ = 25°C, nie stałą ani maksymalną pojemnością wejściową. Rzeczywista zdolność sterownika do dostarczania i odbierania prądu oraz jego impedancja wyjściowa wpływają na czasy przejść bramki i straty przełączania; z noty tego MOSFET-a nie wynika uniwersalna wydajność prądowa GPIO.

Jak temu zapobiec

Oceń rzeczywiste napięcie wyjściowe sterownika względem źródła, zdolność ładowania i rozładowywania, częstotliwość przełączania i warunki cieplne względem odpowiednich testów rezystancji i ładunku. Samo osiągnięcie 4 V lub 5 V nie gwarantuje określonego prądu obciążenia ani akceptowalnych strat. W razie potrzeby rozważ sterownik bramki lub bufor zdolny do dostarczania i odbierania niezbędnych prądów szczytowych, a następnie zweryfikuj czasy przejść i straty przełączania w uzyskanym układzie.

Ostrzeżenie

Wkładka radiatorowa połączona elektrycznie z drenem

W obudowie TO-220AB metalowa wkładka jest połączona elektrycznie z pinem 2 (dren). W układzie klucza dolnego dren przełącza się między masą a napięciem zasilania obciążenia. Przykręcenie wkładki bezpośrednio do uziemionego radiatora lub obudowy bez izolacji elektrycznej omija tranzystor, zwierając powrót obciążenia na stałe do masy i wywołując jego niekontrolowane załączenie.

Jak temu zapobiec

Przy montażu tranzystora do uziemionego radiatora lub metalowej obudowy zawsze stosuj podkładkę termoprzewodzącą i elektrycznie izolującą oraz podkładkę i tulejkę izolacyjną na śrubę montażową.

Przykładowe Aplikacje Układowe

Klucz DC dolnego stopnia z tranzystorem MOSFET poziomu logicznego IRLZ44N

Topologia: Układ klucza mocy z tranzystorem N-MOSFET poziomu logicznego po stronie masy z rezystorem bramkowym 100 Ω, rezystorem pull-down 10 kΩ, diodą gaszącą przepięcia indukcyjne i odsprzęganiem zasilania 12V/24V sterowany z mikrokontrolera.

Oficjalna Dokumentacja i Cytowane Źródła

Oryginalne noty aplikacyjne, erraty i specyfikacje producentów półprzewodników.

Pomóż dbać o poprawność tej strony

Znalazłeś pin, obudowę lub parametr niezgodny z notą katalogową? Zgłoś to.

Otwiera publiczny formularz na GitHubie z już wpisaną tą stroną; potrzebne jest bezpłatne konto GitHub. Jak działają zgłoszenia i potwierdzenia

Powiązane komponenty