IRFR9024NTRLPBF 产品概述
一、产品简介
IRFR9024NTRLPBF 是一颗单通道 P 沟道功率 MOSFET,封装为 TO-252-3(DPAK),由 Infineon(英飞凌)系列供应。器件适用于中低压开关场合,额定漏源电压 55V,连续漏极电流 11A,在良好散热条件下器件最大功耗约 38W(视器件工作点与散热条件而定)。器件工作结温范围宽 (-55℃ ~ +150℃),适合工业与汽车类苛刻环境使用。
二、主要性能参数
- 漏源电压 Vdss:55 V
- 连续漏极电流 Id:11 A
- 导通电阻 RDS(on):175 mΩ @ VGS = 10 V, ID = 6.6 A
- 阈值电压 Vgs(th):约 4 V(以幅值表示,P 沟道器件阈值为负值,常以 |Vgs(th)| 给出)
- 总栅极电荷 Qg:19 nC @ VGS = 10 V
- 输入电容 Ciss:350 pF @ 25 V
- 工作结温:-55℃ ~ +150℃ (Tj)
- 封装:TO-252-3 (DPAK),表面贴装,方便自动化贴装与回流焊工艺
三、典型应用场景
- 高侧开关/负载断开(12V/24V 系统中的正电源开关)
- 电池保护与反接保护电路(需结合限流与热保护)
- DC-DC 转换器的辅助开关或半桥应用(对开关损耗与驱动要求适中)
- 工业控制与汽车电子中的功率开关元件
四、驱动与开关建议
- P 沟道器件需对栅极施加相对于源极的负压以导通;例如在 12V 母线下将栅拉至 0V 可得到 VGS ≈ -12V,从而完全导通。注意器件给出的 RDS(on) 为在 VGS = 10 V 条件下测得的值,实际使用时注意 VGS 的极性与幅值。
- 总栅极电荷 Qg = 19 nC 表明门极驱动电流需求中等,驱动器应能提供足够电流以控制开关速度;为抑制振铃并控制电磁干扰,建议在栅极串联小阻(典型 10–100 Ω,根据开关速度与损耗权衡选择)。
- 输入电容 Ciss = 350 pF,配合 Qg,可用于估算驱动器所需峰值电流及上升/下降时间。
五、散热与封装注意
- DPAK(TO-252-3)为表面贴装功率封装,散热依赖 PCB 铜箔面积与热过孔。为发挥器件最大电流能力,应在焊盘下与底层提供足够铜面积并使用多热过孔以导出热量。
- 在没有大面积散热的条件下,应对额定电流进行降额处理,确认结-壳与结-环境热阻并计算结温上升,保证长期可靠性。
六、设计与可靠性要点
- 注意 VGS 最大额定值与栅极电压极性,避免超过器件最大绝对额定值导致击穿。
- 在感性负载或快速开关场合,增加 RC 吸收或 TVS 保护以抑制瞬态电压,保护器件免受过压与应力。
- 在板级布局上尽量缩短电流回路、减小寄生电感,并保证良好的地与电源分流路径。
- 若用于汽车或工业环境,请考虑热循环、振动与浪涌电压的应力测试与器件降额策略。
总结:IRFR9024NTRLPBF 在中低压(最高 55V)且需 P 沟道高侧控制的场合表现平衡,具有适中的导通电阻与门极电荷,适合做简单高侧开关或负载断开器件。设计时重点关注栅极驱动、散热布局与瞬态保护以获得最佳性能与可靠性。