La demanda de los consumidores y las normativas gubernamentales siguen impulsando una enorme demanda de VE. Así como los VE son más eficientes que sus predecesores a gasolina, las nuevas generaciones de VE son más eficientes que las generaciones anteriores. Esto se ha visto impulsado principalmente por mejoras e innovaciones tecnológicas, y los fabricantes ofrecen cada vez más soluciones específicas para VE. En este artículo se explora el DMTH4M70SPGWQ, un nuevo MOSFET de 40 V de Diodes que está diseñado para los rigores y requisitos de eficiencia del uso en VE.
En este momento, la industria automotriz está atravesando una gran transformación, a medida que cambia rápidamente de motores de combustión interna a vehículos eléctricos (VE) impulsados por baterías. Los gobiernos de todo el mundo aprueban normativas cada vez más estrictas y exigen menos emisiones, y los VE son la única manera de lograr estos objetivos.
Este cambio crea nuevas demandas de componentes electrónicos de potencia en el sector automotriz; lo que incluye sistemas de carga, sistemas de administración de motores, convertidores y controladores de motores. En todos estos usos, los diseñadores exigen una mayor eficiencia de los componentes de potencia. Al minimizar las pérdidas, pueden mejorar la autonomía del vehículo, lo cual es un diferenciador vital para los compradores de automóviles. Una mayor eficiencia también reduce el calor que disipan los componentes, lo que permite diseños más compactos y reduce problemas térmicos como la menor confiabilidad.
Además de la eficiencia, los ingenieros también buscan componentes compactos que ocupen poco espacio, para que les ayude a crear diseños de alta densidad de potencia. Adicionalmente, cualquier dispositivo que se use en vehículos debe poder funcionar de manera confiable en condiciones exigentes y debe estar calificado según las normas automotrices apropiadas.
Para ayudar a cumplir con estos requisitos automotrices, Diodes Incorporated ha presentado el DMTH4M70SPGWQ, un MOSFET de 40 V que proporciona una excelente eficiencia. Se trata del primer MOSFET que ha anunciado Diodes en su nuevo paquete PowerDI®8080-5; un paquete de alta corriente y térmicamente eficiente. El MOSFET está dirigido a usos como controladores de motores BLDC de alta potencia, convertidores CC-CC de alta potencia, dirección asistida y sistemas de carga.
El nuevo MOSFET logra la cifra de mérito más baja de cualquier MOSFET de 40 V compatible con automóviles en el paquete PowerDI®8080-5. Esto permite contar con una mayor densidad de potencia y diseños más eficientes que las soluciones de la competencia.
El DMTH4M70SPGWQ cuenta con un RDS(ON) típico de solo 0,54 mΩ con un controlador de compuerta de 10 V, mientras que su carga de compuerta es de 117 nC. Este rendimiento líder en la industria maximiza la eficiencia del sistema mientras que garantiza que la disipación de potencia y las pérdidas de conmutación se mantengan en el mínimo absoluto.
El MOSFET cuenta con calificación AEC-Q101, capacidad PPAP y se fabrica en instalaciones con certificación IATF 16949. Tiene una clasificación de +175 °C, lo que lo hace ideal para entornos con temperatura ambiente alta. Sus conductores en forma de ala de gaviota facilitan la inspección óptica (AOI, por sus siglas en inglés), además de mejorar la confiabilidad de los ciclos de alta temperatura.
Tiene un tamaño de PCB de solo 64 mm2, lo que es un 40 % menor que el del formato del paquete TO263 (D2PAK). También tiene un perfil externo de 1,7 mm, que es un 63 % más bajo que el de un TO263.
La unión de clips de cobre entre la matriz y los terminales permite una baja resistencia térmica entre la unión y la carcasa de 0,36 °C/W. Esto permite que el paquete PowerDI 8080-5 maneje corrientes de drenaje de hasta 460 A y proporcione una densidad de potencia ocho veces mayor que un paquete TO263. El diseño del clip también reduce la inductancia parásita y mejora el rendimiento de la interferencia electromagnética (EMI, por sus siglas en inglés).
A medida que la industria automotriz avanza rápidamente hacia su futuro de VE, el DMTH4M70SPGWQ permite crear diseños de alta densidad de potencia que brinden la mayor eficiencia a vehículos impulsados por baterías.