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UT3P01ZG-AE2-R 发布时间 时间:2025/12/27 7:17:18 查看 阅读:11

UT3P01ZG-AE2-R是一款由United Silicon Carbide(UnitedSC)推出的高性能硅基氮化镓(GaN-on-Si)高电子迁移率晶体管(HEMT),专为高频、高效率的电源转换应用而设计。该器件采用先进的氮化镓半导体技术,相较于传统的硅基MOSFET,在开关速度、导通电阻和热性能方面具有显著优势。UT3P01ZG-AE2-R属于650V耐压等级的增强型氮化镓场效应晶体管,具备常关特性,简化了驱动电路的设计并提升了系统安全性。其封装形式为紧凑型表面贴装DFN8x8封装,有助于减小整体PCB尺寸并提升功率密度。该器件特别适用于需要高效率和高开关频率的应用场景,如服务器电源、电信整流器、光伏逆变器、车载充电机(OBC)以及工业电源等。由于其优异的动态性能,能够显著降低开关损耗,从而提高系统整体能效,并允许使用更小的无源元件,实现更轻量化、小型化的电源设计。此外,该器件符合RoHS环保标准,支持无铅焊接工艺,适合现代绿色电子产品制造要求。

参数

型号:UT3P01ZG-AE2-R
  类型:增强型氮化镓场效应晶体管(eGaN HEMT)
  漏源电压(VDS):650 V
  连续漏极电流(ID):15 A(TC=25°C)
  脉冲漏极电流(IDM):60 A
  导通电阻(RDS(on)):70 mΩ(典型值,VGS=6.0V)
  栅源阈值电压(Vth):2.0 V ~ 3.0 V
  输入电容(Ciss):1400 pF(典型值,VDS=48 V, VGS=0 V, f=1 MHz)
  输出电容(Coss):280 pF(典型值,VDS=48 V, VGS=0 V, f=1 MHz)
  反向恢复电荷(Qrr):0 C(典型值,无体二极管反向恢复)
  最大工作结温(Tj):150 °C
  封装类型:DFN8x8(8引脚)
  安装方式:表面贴装(SMD)
  栅极驱动电压范围:4.5 V ~ 6.0 V(推荐)
  反向导通时间(trr):典型值小于1 ns(无传统体二极管)

特性

UT3P01ZG-AE2-R的核心优势在于其基于氮化镓材料的物理特性所带来的卓越电气性能。首先,该器件具有极低的导通电阻(RDS(on)),仅为70mΩ,在相同耐压等级下显著低于传统硅MOSFET,从而大幅降低了导通损耗,尤其在大电流应用中表现出更高的效率。其次,由于其为增强型器件,正常状态下处于关闭状态,仅在施加正向栅极电压时导通,这一特性极大简化了驱动电路设计,避免了复杂的负压关断机制,提升了系统的可靠性和安全性。
  另一个关键特性是其极快的开关速度。得益于氮化镓材料的高电子迁移率和低寄生电容,UT3P01ZG-AE2-R能够实现纳秒级的开关过渡时间,显著减少了开关过程中的交叠损耗,使得电源系统能够在数百kHz甚至MHz级别的高频下运行。高频操作不仅提高了功率密度,还允许使用更小体积的磁性元件和电容器,从而减小整个电源系统的尺寸和重量。
  此外,该器件不具备传统MOSFET的体二极管,因此不存在反向恢复电荷(Qrr ≈ 0),这从根本上消除了由体二极管反向恢复引起的损耗和电磁干扰(EMI)问题。在硬开关和桥式拓扑(如LLC谐振转换器、图腾柱PFC)中,这一特性尤为重要,可显著提升系统效率并降低噪声水平。同时,其低输入和输出电容(Ciss和Coss)进一步降低了驱动功耗和开关损耗,提升了整体能效。
  在可靠性方面,UT3P01ZG-AE2-R经过严格的设计和测试,具备良好的热稳定性和抗雪崩能力。其DFN8x8封装具有优良的散热性能,可通过PCB背面的热焊盘有效传导热量,确保在高负载条件下仍能保持稳定的结温。该器件还具备良好的抗dv/dt和di/dt能力,能够在复杂电磁环境中稳定工作,适用于严苛的工业和通信电源环境。

应用

UT3P01ZG-AE2-R广泛应用于各类高效率、高功率密度的电力电子系统中。在数据中心和服务器电源领域,该器件可用于高效率的AC-DC整流器和DC-DC转换器,尤其是在图腾柱无桥PFC(Power Factor Correction)拓扑中,其零反向恢复特性可极大提升功率因数校正级的效率,满足80 PLUS钛金等超高能效标准。
  在可再生能源系统中,如光伏(PV)微型逆变器和储能系统,UT3P01ZG-AE2-R可用于DC-AC逆变电路,利用其高频开关能力实现小型化设计,同时提高能量转换效率,延长系统运行时间。在电动汽车相关应用中,该器件适用于车载充电机(OBC)和DC-DC变换器模块,帮助实现更高集成度和更轻量化的电源方案,满足汽车电子对空间和效率的严苛要求。
  此外,该器件也适用于工业电源、5G基站电源、LED驱动电源以及高端消费类电子产品中的高效电源模块。在这些应用中,高频运行能力使得滤波元件尺寸大幅减小,系统响应速度更快,整体动态性能更优。由于其表面贴装封装形式,UT3P01ZG-AE2-R也便于自动化生产,适合大规模制造,提升了产品的一致性和良率。无论是追求极致效率还是紧凑设计,UT3P01ZG-AE2-R都为现代电力电子系统提供了先进的解决方案。

替代型号

GS-065B15T, GS-065B07T, EPC2218, EPC2045

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