时间:2025/12/27 8:16:36
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5N50-P是一款由Power Integrations公司生产的高压MOSFET晶体管,广泛应用于中小功率的开关电源设计中。该器件属于Power MOSFET系列,采用TO-220F封装形式,具备良好的热稳定性和电气性能,适用于离线式AC-DC转换器中的功率开关应用。5N50-P的主要特点是其额定电压为500V,连续漏极电流在标准条件下可达4.5A,能够满足多种通用电源拓扑结构的需求,如反激式(Flyback)、正激式(Forward)等。该器件内部集成了快速恢复二极管,有助于减少外部元件数量并提升系统效率。此外,5N50-P还具有低导通电阻(Rds(on)),这有助于降低导通损耗,提高整体能效。由于其高耐压能力和较高的开关频率适应性,5N50-P常用于消费类电子产品电源适配器、LED驱动电源、充电器以及工业控制设备中的电源模块。该器件符合RoHS环保要求,并具备良好的抗雪崩能力,能够在瞬态过压条件下保持稳定工作。其封装形式支持通孔安装,便于散热设计和批量生产装配。总体而言,5N50-P是一款性价比高、可靠性强的中压功率MOSFET器件,适合对成本敏感且要求稳定性能的应用场景。
型号:5N50-P
封装类型:TO-220F
最大漏源电压(Vds):500V
最大漏极电流(Id):4.5A(连续)
导通电阻(Rds(on)):典型值2.2Ω,最大值3.0Ω @ Vgs=10V
栅源阈值电压(Vgs(th)):2.0V~4.0V
最大功耗(Pd):50W
工作结温范围(Tj):-55℃~+150℃
存储温度范围(Tstg):-55℃~+150℃
输入电容(Ciss):约600pF @ Vds=25V, f=1MHz
输出电容(Coss):约150pF @ Vds=25V, f=1MHz
反向恢复时间(trr):内置快速恢复二极管,典型值约100ns
栅极电荷(Qg):约15nC @ Vds=400V, Id=2A
5N50-P具备优异的开关特性和热稳定性,其核心优势在于高击穿电压与较低导通电阻之间的良好平衡。该器件的500V漏源耐压使其能够直接应用于全球通用交流输入范围(85VAC~265VAC)的离线电源系统中,无需额外的电压钳位电路即可应对输入浪涌和反射电压。其导通电阻最大仅为3.0Ω,在同类500V器件中处于较优水平,有效降低了导通期间的I2R损耗,从而提升电源效率并减少散热需求。该MOSFET采用先进的平面工艺制造,确保了器件的一致性和长期可靠性。其栅极结构设计优化了开关速度,减少了开关过程中的交越损耗,同时通过控制寄生参数抑制了EMI噪声的产生。内置的源极-漏极快速恢复二极管具有较短的反向恢复时间(trr),可有效防止在反激拓扑中因变压器去磁过程中产生的反向电流引发的电压尖峰,从而保护MOSFET免受应力损伤。此外,该二极管的存在简化了外围电路设计,省去了外接阻尼二极管的需要,降低了BOM成本和PCB布局复杂度。5N50-P的TO-220F封装具有良好的热传导性能,可通过加装散热片将结温维持在安全范围内,确保长时间高负载运行下的稳定性。该器件还具备较强的抗雪崩能力,能够在遭遇异常电压冲击时吸收一定的能量而不发生永久性损坏,提高了系统的鲁棒性。其宽泛的工作结温范围(-55℃~+150℃)使其适用于各种恶劣环境下的工业和消费类应用。此外,该器件符合国际环保标准,不含铅和有害物质,适用于绿色电子产品设计。总的来说,5N50-P凭借其高可靠性、优良的电气性能和经济性,成为许多中低端电源设计中的首选功率开关器件。
值得注意的是,尽管5N50-P性能稳定,但在高频开关应用中仍需注意栅极驱动电路的设计,避免因驱动不足或过冲导致开关损耗增加或器件损坏。建议使用适当的栅极电阻和驱动电源来优化开关行为,并在PCB布局中尽量缩短功率回路以减少寄生电感的影响。
5N50-P广泛应用于各类中小功率开关电源系统中,尤其适用于离线式AC-DC转换器设计。其典型应用场景包括手机、笔记本电脑等消费电子产品的电源适配器,这类适配器通常工作在几十瓦以内的功率范围,要求高效率、小体积和低成本,而5N50-P正好满足这些需求。在LED照明驱动电源中,该器件可用于隔离型反激式拓扑结构,实现恒流输出,驱动中功率LED灯具,如家用LED灯泡、筒灯和路灯电源模块。此外,5N50-P也常见于小型家电电源,如电视机、机顶盒、路由器等设备的内置电源模块,提供稳定的直流电压输出。在工业控制领域,它可用于PLC、传感器供电模块和小型继电器驱动电源中,作为主开关元件完成电能转换。由于其具备良好的瞬态响应能力和过载承受能力,5N50-P也可用于电池充电器设计,例如电动工具、UPS后备电源和便携式设备的充电电路中。在待机电源(Standby Power Supply)设计中,该器件能够以较低的静态功耗维持系统待机功能,符合现代节能标准。此外,5N50-P还可用于DC-DC变换器的初级侧开关,特别是在前级已整流滤波的高压直流输入场合。由于其封装易于散热处理,适合在密闭空间内长期运行。总体来看,5N50-P的应用覆盖了从消费类到工业级的多个领域,是中小功率电源设计中成熟可靠的解决方案之一。