2SK613-4是一款由东芝(Toshiba)公司生产的N沟道增强型功率MOSFET,广泛应用于开关电源、DC-DC转换器、逆变器以及电机驱动等高效率功率转换场合。该器件采用TO-220或类似的大功率封装形式,具备良好的热稳定性和较高的电流承载能力。2SK613-4中的“-4”通常表示其漏源击穿电压(BVDSS)为400V,适用于中高压应用环境。该MOSFET设计用于在高频条件下实现低导通损耗和快速开关响应,因此特别适合需要高效能和紧凑设计的现代电力电子系统。
作为一款硅基功率MOSFET,2SK613-4具有栅极绝缘良好的特点,输入阻抗高,驱动功率小,易于与逻辑电路或PWM控制器配合使用。其结构优化了电场分布,提升了器件的雪崩耐量和可靠性,能够在瞬态过压情况下保持稳定工作。此外,该器件符合工业级温度范围要求,可在-55°C至+150°C的结温范围内正常运行,适应严苛的工作环境。由于其成熟的制造工艺和长期的市场验证,2SK613-4在消费类电源、工业控制设备及照明镇流器中均有广泛应用。
型号:2SK613-4
类型:N沟道增强型MOSFET
漏源电压(VDS):400V
栅源电压(VGS):±20V
连续漏极电流(ID):1.5A
脉冲漏极电流(IDM):6A
功耗(PD):50W
导通电阻(RDS(on)):≤3.5Ω(典型值)
阈值电压(VGS(th)):2~4V
输入电容(Ciss):300pF(@VDS=25V)
输出电容(Coss):100pF(@VDS=25V)
反向恢复时间(trr):无体二极管或极快
工作结温范围(Tj):-55°C ~ +150°C
封装形式:TO-220
2SK613-4具备优异的电气特性和热稳定性,其核心优势在于高耐压与适中的导通电阻之间的良好平衡。该MOSFET的漏源击穿电压高达400V,使其能够安全地应用于AC-DC整流后的母线电压环境中,例如在通用开关电源(SMPS)中作为主开关管使用。在实际操作中,即使面对输入电压波动或瞬态浪涌,器件也能维持可靠运行而不发生击穿。同时,其导通电阻RDS(on)控制在3.5Ω以内,在同类400V等级MOSFET中处于合理水平,有助于降低导通期间的功率损耗,提升整体能效。
该器件的栅极电荷(Qg)较低,意味着在高频开关应用中所需的驱动能量较少,从而减轻了驱动电路的设计负担,并提高了系统的动态响应速度。结合较小的输入电容(Ciss)和输出电容(Coss),2SK613-4在PWM调制下表现出快速的开通和关断能力,减少了开关过程中的交越损耗。这对于提高电源转换效率、减小散热需求至关重要。
2SK613-4还具备较强的抗雪崩能力和耐用性。其内部结构经过优化,能够在非钳位感性负载开关过程中承受一定的能量冲击,避免因电压尖峰导致永久性损坏。这种鲁棒性增强了其在电机驱动、继电器驱动等存在反电动势场景下的适用性。此外,TO-220封装提供了良好的热传导路径,允许通过外接散热片有效散出工作时产生的热量,进一步提升长期工作的可靠性。
该MOSFET对静电放电(ESD)有一定的防护能力,但仍建议在装配和测试过程中采取防静电措施以确保器件完整性。总体而言,2SK613-4以其稳定的性能、成熟的技术和广泛的兼容性,成为中小功率电力电子设计中的经典选择之一。
2SK613-4主要应用于各类中等功率的开关电源系统中,包括但不限于通用AC-DC适配器、充电器、LED驱动电源以及小型逆变器。在这些应用中,它常被用作初级侧的开关元件,在PWM控制器的驱动下进行高频斩波,实现高效的能量传递与电压变换。由于其400V的耐压等级,适用于整流后约300–350V DC的母线电压平台,常见于85–265V AC输入的宽电压范围电源设计。
在DC-DC转换器拓扑中,如升压(Boost)、反激式(Flyback)或正激式(Forward)电路中,2SK613-4可作为主开关管承担能量存储与释放的关键角色。其快速开关特性有助于减小磁性元件体积,提升功率密度。此外,在小型太阳能微逆变器或UPS不间断电源系统中,该器件可用于直流侧的斩波或逆变桥臂的低端开关,实现电能形态的灵活转换。
工业控制领域也是2SK613-4的重要应用场景。例如,在电磁阀、继电器或小型直流电机的驱动电路中,该MOSFET可作为功率开关,接收来自MCU或逻辑门的控制信号,实现负载的通断控制。其高输入阻抗特性使得可以直接由光耦隔离后的小电流信号驱动,简化了隔离驱动电路的设计。
此外,2SK613-4也适用于电子镇流器、荧光灯或HID灯电源模块中,用于构建高频振荡电路,替代传统的双极晶体管,从而提高发光效率并减少电磁干扰。由于其具备较好的温度稳定性和长期运行可靠性,也被用于一些环境较为恶劣的工业设备中。总之,凡是需要400V耐压、1–2A电流切换能力且追求高效率与高可靠性的场合,2SK613-4都是一个值得考虑的器件选项。
2SK613, 2SK1079, 2SK1177, BUZ60, IRFBC30