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IRFR220 发布时间 时间:2025/12/26 18:19:47 查看 阅读:12

IRFR220是一款由Infineon Technologies(原International Rectifier)生产的N沟道功率MOSFET晶体管,广泛应用于开关电源、DC-DC转换器、电机控制以及各种高效率功率管理电路中。该器件采用先进的平面栅极技术制造,具有低导通电阻和优良的开关特性,能够在高频率下实现高效能运行。IRFR220特别适用于需要中等电流和电压处理能力的低压系统,其封装形式为TO-220AB,具备良好的热传导性能,适合在要求较高功率密度的应用中使用。该MOSFET设计用于在+175°C的结温下稳定工作,具备较强的热稳定性,并且通过了工业级可靠性测试,确保长期运行中的安全性和耐久性。此外,IRFR220内置了快速恢复体二极管,增强了其在感性负载切换过程中的抗冲击能力,防止反向电动势对器件造成损坏。这款MOSFET还具备出色的dv/dt抗扰度,能够有效抑制由于快速电压变化引起的误触发问题,从而提升整个系统的电磁兼容性(EMC)。由于其成熟的工艺和可靠的性能表现,IRFR220被广泛应用于消费电子、工业自动化、照明电源及电池管理系统等领域。

参数

型号:IRFR220
  极性:N沟道
  漏源电压(Vds):400 V
  栅源电压(Vgs):±20 V
  连续漏极电流(Id):3.8 A @ 100°C
  脉冲漏极电流(Idm):15 A
  功耗(Pd):50 W
  导通电阻(Rds(on)):典型值 1.8 Ω @ Vgs = 10 V
  阈值电压(Vgs(th)):2.0 V ~ 4.0 V
  输入电容(Ciss):180 pF @ Vds = 25 V
  输出电容(Coss):65 pF @ Vds = 25 V
  反向恢复时间(trr):48 ns
  工作温度范围:-55°C ~ +175°C
  封装类型:TO-220AB

特性

IRFR220具备多项关键电气与结构特性,使其成为中小功率开关应用中的理想选择。首先,其400V的漏源击穿电压允许它在多种离线式电源拓扑中可靠运行,例如反激变换器或有源钳位电路,尤其适合全球通用输入电压范围(85–265V AC)下的整流后母线电压场景。尽管其导通电阻相对现代超结MOSFET较高(典型1.8Ω),但在低至中等电流条件下仍可保持较低的导通损耗,配合50W的最大功耗能力,可在自然散热或简单散热片配置下满足多数应用需求。该器件的栅极电荷(Qg)较低,典型值约为35nC,这意味着驱动电路所需的驱动功率较小,有利于简化栅极驱动设计并提高整体能效。此外,输入电容仅为180pF,有助于减少高频开关时的容性损耗,提升系统效率。
  另一个显著特点是其优异的热性能。TO-220AB封装不仅机械强度高,而且便于安装散热器,使得热量可以从芯片快速传递到外部环境,维持较低的工作结温。这种封装也支持通孔安装,适用于传统波峰焊工艺,适合大规模生产。IRFR220还具备较强的抗雪崩能力,经过设计优化,可以在发生意外过压事件时吸收一定的能量而不致永久损坏,提升了系统鲁棒性。其体二极管具有较快的反向恢复时间(48ns),虽然不如专门的快恢复二极管,但已足以应对大多数非谐振拓扑中的续流需求,避免严重的反向恢复电流尖峰引发EMI问题或开关损耗增加。
  此外,IRFR220符合RoHS环保标准,不含铅和其他有害物质,适应现代绿色电子产品的要求。其高度一致的参数分布和稳定的制造工艺确保了批次间的一致性,降低了产品在量产过程中的失效风险。综合来看,IRFR220凭借成熟的技术、可靠的性能和广泛的适用性,仍然是许多经典电源设计中的首选器件之一。

应用

IRFR220广泛应用于各类中低功率电力电子系统中。最常见的用途是作为主开关管出现在反激式(Flyback)和正激式(Forward)开关电源中,尤其是在适配器、充电器和小型电源模块中表现出色。由于其400V耐压等级,能够很好地匹配整流滤波后的直流母线电压,在通用交流输入条件下提供足够的安全裕量。在DC-DC转换器中,无论是隔离型还是非隔离型拓扑(如Buck、Boost或Buck-Boost),IRFR220均可作为开关元件使用,特别是在成本敏感且对效率要求适中的设计中更具优势。此外,该器件常用于电机驱动电路,如小型直流电机或步进电机的H桥或单侧驱动结构中,利用其快速开关能力和一定的电流承载能力实现精确的速度与方向控制。
  在照明领域,IRFR220可用于荧光灯电子镇流器或LED驱动电源中的功率开关部分,特别是在模拟调光或PWM调光方案中发挥重要作用。其良好的dv/dt抗扰度减少了因电压突变导致的误开通风险,提高了照明系统的稳定性。工业控制系统中,该MOSFET也常见于继电器替代、固态开关、加热元件控制等场合,用以实现无触点、长寿命的功率切换功能。此外,在电池充电管理与放电保护电路中,IRFR220可用于充放电路径的通断控制,结合保护IC实现过流、短路等异常状态下的快速切断。由于其具备一定的抗浪涌能力,也能在瞬态负载变化较大的环境中稳定运行。总之,IRFR220凭借其宽泛的工作电压范围、合理的电流能力与成熟的封装技术,适用于多种需要可靠功率开关的嵌入式与工业级应用场景。

替代型号

IRF450
  IRF740
  FQP4N40
  STP4NK50Z

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IRFR220参数

  • 制造商Vishay
  • 产品种类MOSFET
  • 晶体管极性N-Channel
  • 汲极/源极击穿电压200 V
  • 闸/源击穿电压+/- 20 V
  • 漏极连续电流4.8 A
  • 电阻汲极/源极 RDS(导通)0.8 Ohms
  • 配置Single
  • 最大工作温度+ 150 C
  • 安装风格SMD/SMT
  • 封装 / 箱体DPAK
  • 封装Tube
  • 下降时间13 ns
  • 最小工作温度- 55 C
  • 功率耗散2.5 W
  • 上升时间22 ns
  • 工厂包装数量3000
  • 典型关闭延迟时间19 ns