IRF40R207 产品概述
一、概述
IRF40R207 是英飞凌(Infineon)推出的一款高性能 N 沟道功率 MOSFET,额定漏源电压 40V,单只器件在合适散热条件下可承受连续漏极电流 56A,导通电阻极低,适用于中高电流、低压差功率开关场合。封装为 TO-252(DPAK),便于表面贴装与散热管理。
二、主要参数
- 类型:N 沟道 MOSFET(场效应管)
- 漏源电压 Vdss:40V
- 连续漏极电流 Id:56A
- 导通电阻 RDS(on):5.1 mΩ @ Vgs = 10V
- 耗散功率 Pd:83W
- 阈值电压 Vgs(th):3.9V @ 250 μA
- 栅极电荷 Qg:68 nC @ Vgs = 10V
- 输入电容 Ciss:2.11 nF
- 反向传输电容 Crss:220 pF
- 工作温度范围:-55 ℃ ~ +175 ℃
- 封装:TO-252(DPAK)
- 单位数量:1 颗
三、特性与优点
- 低导通电阻(5.1 mΩ)在 10V 驱动下能显著降低导通损耗,适合高效率设计。
- 较高的连续电流能力(56A)适用于大电流开关与并联使用场景。
- 较大的总栅电荷(68 nC)表明开关时需要相对较强的驱动能力,利于快速切换但对驱动器有要求。
- Ciss 与 Crss 值说明开关动态特性,Crss 对开关过冲与回灌影响较明显,应通过布局与阻尼控制寄生振荡。
- 宽温度范围与较高功耗能力(Pd 83W)使其在工业级环境中具有良好可靠性。
四、典型应用
- 开关电源(SMPS)与同步整流
- DC-DC 降压转换器与电源管理模块
- 电机驱动与电流控制电路
- 汽车电子(需注意整车瞬态保护)
- 高效负载开关与功率分配单元
五、选型与使用建议
- 驱动电压:建议采用接近 10V 的栅极驱动以达到标称 RDS(on),若使用 12V 驱动应验证器件极限;在低电压驱动(如 5V)下导通电阻将显著上升。
- 驱动器能力:考虑 Qg=68 nC,驱动器需具备足够峰值电流以实现所需开关速度,必要时加入栅极电阻(10–100 Ω)以抑制振荡与限流。
- 布局与寄生:尽量缩短漏、源、栅的走线,采用大铜面积散热,源极回流路径要低阻抗,Crss 带来的电压耦合需通过吸收电路或缓冲网络处理。
- 保护电路:在含有感性负载或开关变换中加入 TVS、RC 抑制或回扫二极管以防止瞬态超过 Vdss。
六、封装与热管理
TO-252(DPAK)封装利于表贴生产并可通过底部铜箔及散热片提高热散能力。尽管额定 Pd 可达 83W,但实际功耗能力依赖 PCB 散热设计与环境条件,建议按照实际工作电流、占空比与结-环境热阻进行热仿真与温升评估,并为关键应用留有充足的热裕量。
七、注意事项
- 在并联使用时需考虑 RDS(on) 匹配与热均流;
- 长期工作在高温或接近额定极限会影响可靠性,应进行适当降额;
- 器件参数通常按特定测试条件给出,设计时应参考完整数据手册并进行实际测量验证。
IRF40R207 以其低阻、高电流与工业级温度特性,适合要求效率与可靠性兼顾的中低压功率开关场合。设计时关注驱动、寄生与散热三要素,可最大化其性能表现。