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IRF450N 发布时间 时间:2025/10/27 11:29:31 查看 阅读:7

IRF450N是一款由Infineon Technologies(英飞凌)生产的高性能N沟道功率MOSFET,广泛应用于高效率电源转换系统中。该器件采用先进的沟槽式场截止(TrenchStop?)技术,结合超结(Superjunction)结构设计,能够在高压应用中实现极低的导通电阻(RDS(on))和开关损耗,从而显著提升系统能效。IRF450N的额定电压为500V,适用于多种工业、消费类及通信领域的电源拓扑结构,如连续导通模式(CCM)功率因数校正(PFC)、硬开关和软开关DC-DC转换器、逆变器以及电机驱动等场景。该器件封装于TO-220或TO-247等标准通孔封装形式,具备良好的热性能和机械稳定性,适合在高温环境下稳定运行。其内部结构优化了电场分布,提高了雪崩能量承受能力,增强了器件在瞬态过压条件下的可靠性。此外,IRF450N还具备快速体二极管响应特性,有助于减少反向恢复电荷(Qrr),降低电磁干扰(EMI)并提高整体系统效率。由于其出色的电气特性和坚固的设计,IRF450N成为替代传统高压MOSFET的理想选择,尤其适用于对效率、功率密度和可靠性要求较高的现代电力电子设备。

参数

型号:IRF450N
  制造商:Infineon Technologies
  晶体管类型:N沟道MOSFET
  漏源电压(VDS):500V
  栅源电压(VGS):±20V
  连续漏极电流(ID @ 25°C):18A
  脉冲漏极电流(IDM):72A
  导通电阻(RDS(on) max @ VGS = 10V):0.23Ω
  导通电阻(RDS(on) max @ VGS = 10V, TJ = 110°C):0.32Ω
  栅极电荷(Qg typ):67nC
  输入电容(Ciss typ):1300pF
  输出电容(Coss typ):190pF
  反向恢复时间(trr typ):45ns
  反向恢复电荷(Qrr typ):34nC
  阈值电压(VGS(th)):3.0V ~ 4.0V
  最大功耗(PD):150W
  工作结温范围(TJ):-55°C 至 +150°C
  封装类型:TO-220、TO-247

特性

IRF450N采用英飞凌独有的TrenchStop?第五代技术,结合超结架构,在500V耐压等级下实现了极低的导通电阻与优异的开关性能平衡。其核心优势在于显著降低了导通损耗和动态损耗,使电源系统在满载和轻载条件下均能保持高效率。该器件的RDS(on)典型值仅为0.23Ω,在同类产品中处于领先水平,这不仅减少了传导过程中的I2R损耗,也降低了对散热系统的要求,有助于缩小整体电源体积。更重要的是,随着温度升高,其RDS(on)的增长趋势相对平缓,在110°C时仍能控制在0.32Ω以内,确保高温工况下的持续高效运行。
  在开关特性方面,IRF450N通过优化栅极结构和降低寄生电容,大幅减小了输入电容(Ciss)和输出电容(Coss),从而缩短了开关过渡时间,减少了开关过程中的电压电流交叠区能量损耗。典型栅极电荷Qg为67nC,使得驱动电路所需的驱动功率较低,兼容常见的PWM控制器和栅极驱动IC。同时,其体二极管经过特殊设计,具有较低的反向恢复电荷(Qrr typ 34nC)和较短的反向恢复时间(trr typ 45ns),有效抑制了关断时的电流尖峰和振荡现象,提升了系统的EMI表现和可靠性。
  该器件还具备优良的雪崩耐受能力,能够承受一定的重复性雪崩能量,增强了在异常工作条件(如负载突变或短路)下的鲁棒性。其宽泛的工作结温范围(-55°C至+150°C)使其可在极端环境温度下稳定工作,适用于户外设备、工业控制系统等严苛应用场景。此外,TO-247封装提供了优异的热传导路径,便于安装散热器以实现高效散热。综合来看,IRF450N凭借其低损耗、高可靠性和易于集成的特点,成为高性能电源设计中的关键元件之一。

应用

IRF450N主要用于各类中高功率开关电源系统中,尤其是在需要高效率和高功率密度的应用场景中表现出色。常见应用包括:连续导通模式(CCM)功率因数校正(PFC)电路,用于提升交流输入电源的功率因数并减少谐波失真,广泛应用于服务器电源、电信整流器和工业电源;在硬开关全桥或半桥DC-DC转换器中作为主开关器件,适用于48V转12V通信电源模块;在LLC谐振转换器中用于同步整流或初级侧开关,实现零电压开关(ZVS)以进一步降低开关损耗;还可用于太阳能逆变器中的直流斩波或MPPT控制环节,以及UPS不间断电源系统中的逆变级和整流级切换功能。此外,该器件也被用于电机驱动系统,特别是中小功率通用变频器和伺服驱动器中,作为功率输出级的核心开关元件。由于其具备良好的热稳定性和抗冲击能力,也可用于焊接设备、激光电源、医疗电源等对安全性和稳定性要求较高的领域。其标准化封装形式便于替换现有设计中的老旧MOSFET,有利于产品升级和维护。

替代型号

IPP60R190CFD
  STP5NK50ZFP
  FDPF50N50

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