DMP45H4D9HK3-13 产品概述
一、产品简介
DMP45H4D9HK3-13 是由 DIODES(美台)推出的一款高压 P 沟道场效应管(MOSFET),面向需要较高耐压与中等电流能力的开关与保护应用。器件具备 450V 的漏源耐压能力和适合中低频开关的栅极电荷特性,采用 TO-252(DPAK)封装,便于表面贴装和工业级电路板布局。
二、主要参数
- 类型:P 沟道 MOSFET
- 数量:1 只
- 漏源电压 Vdss:450 V
- 连续漏极电流 Id:4.7 A
- 导通电阻 RDS(on):3.1 Ω @ 10 V(按资料提供的测试条件)
- 功耗 Pd:104 W(器件热耗散能力,实际使用需按散热条件换算)
- 阈值电压 Vgs(th):4 V @ 250 μA(按资料给出,详见厂商数据手册)
- 栅极电荷 Qg:13.7 nC @ 10 V
- 输入电容 Ciss:564 pF
- 输出电容 Coss:70 pF
- 反向传输电容 Crss:3.3 pF
- 工作温度范围:-55 ℃ ~ +150 ℃
- 封装:TO-252(DPAK)
注:具体测试条件与极性应参照厂商规格书以获得准确解释。
三、特点与优势
- 高耐压设计:450V 的 Vdss 使其适合高电压开关和保护电路,例如高压电源、驱动与保护元件。
- 适用于中等电流场景:Id 4.7A 配合较高的耐压能力,适合用于中等负载的开关或保护应用。
- 中等栅极电荷与电容:Qg 13.7 nC 与 Ciss 564 pF 在需要一定开关速度但不要求极高速切换的场合表现平衡,便于驱动器设计并兼顾开关损耗与 EMI。
- 商用工业级温度范围:-55 ℃ 到 +150 ℃ 的工作温度覆盖大多数工业和功率电子场合。
- TO-252 表面贴装封装,便于自动化装配与 PCB 热管理设计。
四、典型应用
- 高压电源的高侧/低侧开关与保护电路(例如反向保护、过压/欠压断开)
- 工业电源与模块中的保护开关与限流电路
- AC/DC 与 DC/DC 转换器中的开关或并联保护元件(在电流与导通损耗允许范围内)
- 电机控制与驱动电路的辅助开关
- 测试、测量与高压信号切换场合
五、设计与使用建议
- 极性与驱动:作为 P 沟道 MOSFET,其门极驱动电压的极性与 N 沟道不同,实际驱动时需确认 Vgs 电压方向与器件阈值。栅极驱动器或上拉/下拉电阻设置应确保器件在预期工作状态下安全切换。
- 热设计:标注 Pd 为 104 W,但实际器件在 TO-252 封装下的可用散热能力受 PCB 铜箔、散热介质与环境限制。设计时应进行热阻计算并考虑结温(Tj)与环境温度(Ta)下的功率降额。必要时采用较大铜面积、散热片或外部热传导方案。
- 开关损耗与栅极驱动:Qg 与 Ciss 表明该器件更适合中等速度切换。若要求低开关损耗,应优化驱动器以尽量缩短切换时间并配合合适的栅阻,避免振荡与瞬态过冲。
- 布局与寄生参数:尽量缩短高电流环路走线,减小寄生电感。Crss 值较小,有助于降低米勒效应引起的非理想切换,但仍需在 PCB 布局中考虑对栅极的保护与滤波。
- 软关断与保护:在高压开关场合,考虑添加限流、RC 漏放电网络或 TVS 保护,以防止开关瞬态导致过压或器件进入不安全区域(SOA)。
六、封装与热管理
TO-252(DPAK)封装利于表面贴装制造,并可通过扩展铜箔面积实现散热。推荐在 PCB 顶层与底层配合多层过孔(thermal vias)将热量传导至大面积散热层。使用时应核对厂商热阻参数(Rθja、Rθjc)并据此进行结温估算与降额设计。
七、注意事项
- 在最终设计中,请以厂商最新版数据手册为准,确认所有测试条件与极性说明(尤其是 P 沟道器件的 Vgs 极性与阈值测试电流)。
- 在高压或高温应用中务必进行电热仿真与实际测温验证,确保可靠工作与寿命。
总结:DMP45H4D9HK3-13 是一款面向高压、适用于中等电流的 P 沟道 MOSFET,适合在需要耐压与稳健保护的工业电源与开关场景中应用。正确的驱动、合理的热设计与良好的 PCB 布局是发挥其性能与确保可靠性的关键。