STF6N90K5 产品概述
一、概述
STF6N90K5 是意法半导体(ST)推出的一款高压 N 通道 MOSFET,额定漏—源电压 Vdss 为 900V,适合高压开关应用。该器件为通孔封装(TO-220FP-3),属于功率 MOSFET(单极)家族,设计用于在较高电压下进行可靠的开关和功率控制。
二、主要特性
- N 通道 MOSFET,Vdss = 900V,适用于高压域。
- 连续漏极电流 Id = 6A(在封装温度 Tc 条件下)。
- 在 Vgs = 10V、Id = 3A 条件下最大 Rds(on) = 1.1 Ω(取值用于热与损耗评估)。
- 门阈值 Vgs(th) 最大值 5V(测量电流 100µA),非保证逻辑电平导通。
- 最大门极电压 Vgs(max) = ±30V。
- 功率耗散 Pd(max) = 25W(在 Tc)。
- 工作结温范围 TJ = −55°C 至 150°C。
- 封装:TO-220FP-3(通孔,带绝缘/整包形式,便于装散热器并实现安全隔离)。
三、电气与驱动建议
- 推荐门极驱动电压 10–12V 以接近标称 Rds(on);由于 Vgs(th) 可达 5V,单靠逻辑 5V 驱动可能无法充分导通。
- 门极驱动时建议串联门阻(几十欧姆视布局与寄生电感定),并在门极与源极间并接限压二极管或 TVS,以防止超过 ±30V 的瞬态。
- 导通损耗举例:按 Rds(on)=1.1Ω,I=3A 时 P≈I^2·R ≈ 9.9W,说明在高电流工作时需良好散热。
四、热管理与封装注意
- Pd=25W 为在 Tc(壳温)下的最大耗散,实际 PCB 或散热条件会显著影响器件结温;建议使用合适散热片并注意热阻路径。
- TO-220FP-3 便于通孔安装与固定散热器,安装时确保良好热接触并考虑绝缘垫或间隔以满足电气隔离需求。
五、典型应用
- 离线开关电源(高压初级开关)
- 功率变换器、高压逆变器与 PFC 电路
- 电源保护电路与高压开关模块
- 高压实验与工业控制中的开关元件
六、选型与使用注意事项
- 若电路要求较低导通损耗或持续大电流,应考虑更低 Rds(on) 的替代件;STF6N90K5 更适合高压、低至中等电流应用。
- 必须设计适当的开关缓冲(吸收网络/阻尼/RC snubber),以降低开关瞬变应力并保护器件免受高 dv/dt 和过压。
- 在布局上尽量减小漏—源回路的寄生电感,门极走线短且靠近驱动器,确保稳定驱动与可靠工作。
总结:STF6N90K5 提供 900V 的高压耐受和适中的电流能力,适合离线高压开关场合。使用时重视门极驱动、散热与瞬态保护,可发挥其在高压功率设计中的稳定性与可靠性。