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70MT100K 发布时间 时间:2025/12/26 21:13:33 查看 阅读:12

70MT100K是一款由Microchip Technology(原Microsemi)生产的高可靠性、低功耗的抗辐射(Rad-Hard)MOSFET晶体管,专为航天、卫星通信、深空探测及其他极端环境下的电子系统设计。该器件属于耐辐射功率MOSFET产品线,具有出色的抗总电离剂量(TID)和单粒子效应(SEE)能力,能够在高强度辐射环境中稳定工作。70MT100K采用P沟道MOSFET结构,适用于高电压开关应用,特别是在需要高可靠性和长期稳定性的航空航天电源管理系统中。该器件通常封装在陶瓷金属密封封装中,以确保在极端温度、真空和辐射条件下的长期可靠性。其设计符合NASA及ESA等航天机构对关键元器件的严格筛选标准,常用于卫星电源转换器、轨道控制系统、遥感设备和航天器配电单元等关键子系统中。

参数

型号:70MT100K
  制造商:Microchip Technology (Microsemi)
  器件类型:P沟道MOSFET
  最大漏源电压(Vds):100 V
  最大连续漏极电流(Id):-70 A(@25°C)
  导通电阻(Rds(on)):≤ 30 mΩ(@Vgs = -10 V)
  栅极阈值电压(Vgs(th)):-4.0 V 至 -6.0 V
  输入电容(Ciss):约 12000 pF
  输出电容(Coss):约 2800 pF
  反向恢复时间(trr):典型值 120 ns
  功耗(Pd):200 W(@TC = 25°C)
  工作结温范围(Tj):-55°C 至 +150°C
  抗辐射性能:总电离剂量(TID)≥ 100 krad(Si),单粒子烧毁(SEB)免疫电压 ≥ 100 V
  封装类型:陶瓷金属密封TO-263(或类似高可靠性封装)
  引脚数:3
  安装方式:表面贴装(SMD)

特性

70MT100K的核心特性之一是其卓越的抗辐射能力,能够在高达100 krad(Si)的总电离剂量环境下保持正常功能,同时具备对单粒子烧毁(SEB)和单粒子栅穿击(SEGR)的免疫能力,使其成为近地轨道、地球同步轨道甚至深空任务中的理想选择。这种抗辐射特性通过特殊的晶圆工艺和器件结构设计实现,例如使用体硅外延技术、场板优化和掺杂分布控制,有效抑制辐射引起的界面态生成和漏电流增加。此外,该器件在高温和低温条件下均表现出稳定的电气性能,在-55°C至+150°C的工作结温范围内,关键参数如阈值电压和导通电阻的变化极小,确保了在极端温度循环下的长期可靠性。
  另一个重要特性是其高功率处理能力与低导通电阻的结合。70MT100K在P沟道MOSFET中实现了低于30 mΩ的Rds(on),这显著降低了在大电流应用中的功率损耗和热生成,提高了电源系统的整体效率。这对于航天器中依赖太阳能电池阵列和蓄电池组的能量管理系统至关重要,因为任何不必要的能量损耗都会影响任务寿命。此外,其高达200W的功耗能力配合陶瓷封装提供了优异的热传导性能,可在无强制冷却条件下长时间运行。
  该器件还具备良好的开关特性,尽管作为P沟道器件其开关速度略低于N沟道同类产品,但其输入电容和输出电容经过优化,能够在数百kHz的开关频率下高效工作,适用于DC-DC转换器、负载开关和冗余电源切换电路。其栅极驱动要求兼容标准逻辑电平,便于与航天级FPGA或ASIC接口。此外,70MT100K经过严格的筛选和测试流程,包括温度循环、高压反偏、中子辐照和寿命加速试验,确保每批次器件都符合MIL-PRF-38535 Class K或V标准,满足高可靠性应用的需求。

应用

70MT100K广泛应用于对可靠性要求极高的航天与国防领域。其主要应用场景包括卫星电源管理系统中的主电源开关和负载分配单元,用于控制太阳能阵列与蓄电池之间的能量流动,以及在不同工作模式下启用或关闭非关键子系统以节省能源。在深空探测器中,该器件被用于高可靠性DC-DC变换器模块,将母线电压转换为各类科学仪器所需的稳定低压电源,同时抵御宇宙射线和太阳高能粒子的影响。此外,70MT100K也适用于航天器的姿态控制推进系统中的电磁阀驱动电路,作为高边开关控制推进剂供应,其快速关断能力和抗闩锁特性可防止因辐射诱发的误动作导致系统故障。
  在载人航天任务中,如空间站或载人飞船的生命支持系统和通信设备中,70MT100K用于关键电源路径的冗余切换,确保在主电源失效时能够无缝切换至备用电源,保障系统持续运行。由于其密封陶瓷封装,该器件还能抵抗真空环境下的材料脱气问题,避免污染光学传感器或精密机械部件。此外,在高纬度飞行器或极轨卫星中,面对地球辐射带的强电子和质子辐射,70MT100K的抗辐射特性可有效防止电源系统因单粒子事件引发的连锁故障,提升整个平台的容错能力。
  除了航天领域,70MT100K也可用于地面高可靠性系统,如核反应堆监测设备、放射性环境机器人控制单元以及高海拔无人机的电力管理模块,这些场景同样面临较强的电离辐射挑战。其经过认证的辐射硬度和长期稳定性使其成为无法接受常规商用器件风险的关键任务系统的首选功率开关元件。

替代型号

80MT120K
  75MT100KG
  RHFL4913A

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