时间:2025/12/27 7:31:56
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UT75N03G-TN3-R是一款由United Silicon Carbide(UnitedSiC,现为Qorvo的一部分)生产的高性能硅基氮化镓(GaN-on-Si)场效应晶体管(FET),专为高效率、高频开关电源应用设计。该器件采用先进的氮化镓半导体技术,具备低导通电阻、低栅极电荷和优异的开关特性,适用于诸如服务器电源、电信整流器、工业电源、太阳能逆变器以及电动汽车充电系统等对能效和功率密度要求较高的场合。UT75N03G-TN3-R的额定电压为100V,最大连续漏极电流可达75A,能够支持在高频条件下实现更低的开关损耗,从而提升系统整体效率。该器件封装在紧凑的TOLL(TO-263-8L)封装中,具有优良的热性能和电气连接能力,便于在高功率密度PCB布局中使用。其栅极驱动兼容标准硅MOSFET驱动电路,简化了从传统MOSFET向GaN器件的过渡。此外,该器件还具备良好的抗雪崩能力和鲁棒的栅极氧化层设计,提高了系统可靠性。UT75N03G-TN3-R符合RoHS环保标准,并支持卷带包装,适合自动化贴片生产。作为一款增强型(常关型)氮化镓FET,它无需负压关断,降低了驱动复杂度,广泛用于图腾柱PFC、LLC谐振转换器、同步整流等拓扑结构中。
型号:UT75N03G-TN3-R
类型:增强型氮化镓场效应晶体管(eGaN FET)
漏源电压(VDS):100V
连续漏极电流(ID @ 25°C):75A
脉冲漏极电流(IDM):240A
导通电阻(RDS(on) @ 25°C):3.3mΩ
栅极阈值电压(VGS(th)):典型值2.2V,范围1.8V~2.6V
输入电容(Ciss):典型值4900pF
输出电容(Coss):典型值1500pF
反向恢复电荷(Qrr):典型值0C
栅极电荷(Qg):典型值45nC
工作结温范围:-40°C 至 +150°C
封装类型:TOLL(TO-263-8L)
安装方式:表面贴装
极性:N沟道
驱动电压推荐:5V逻辑驱动
UT75N03G-TN3-R的核心优势在于其基于氮化镓材料的先进半导体工艺,相较于传统的硅基MOSFET,具备显著更低的导通电阻与寄生电容,从而大幅降低导通损耗和开关损耗。其3.3mΩ的超低RDS(on)使其在大电流应用中表现出色,尤其适用于1kW以上的高效电源系统。该器件的零反向恢复电荷(Qrr ≈ 0)特性极大减少了体二极管在硬开关或换向过程中的能量损耗,有效提升了图腾柱PFC等拓扑的效率。同时,其低栅极电荷(Qg = 45nC)使得驱动功耗显著下降,支持更高频率的开关操作(可工作于数百kHz至MHz级别),有助于减小磁性元件体积,提升功率密度。
该器件采用TOLL封装,具备8引脚设计,其中包含开尔文源极(Kelvin Source)引脚,可实现驱动回路与功率回路的分离,减少共源电感对开关行为的影响,抑制栅极振荡,提升开关速度与系统稳定性。这种封装形式还提供了优异的散热性能,通过底部焊盘可将热量高效传导至PCB,满足高功率密度设计的热管理需求。UT75N03G-TN3-R的增强型结构确保其在栅极为0V时处于关断状态,安全性高,且兼容常见的5V CMOS/TTL驱动信号,无需额外的负压关断电路或复杂驱动方案,简化了系统设计并降低了成本。
在可靠性方面,该器件经过严格的晶圆级和封装级测试,具备良好的抗短路能力和高温工作稳定性。其栅氧层设计优化,可承受高达+7V的栅源电压,提供一定的过压保护裕量。器件还具备良好的dV/dt抗扰能力,减少误触发风险。此外,UT75N03G-TN3-R符合AEC-Q101汽车级可靠性标准的部分要求,适用于工业和部分车载电源应用。总体而言,该器件代表了当前氮化镓功率器件在性能、可靠性和易用性方面的先进水平,是替代传统硅MOSFET的理想选择。
UT75N03G-TN3-R广泛应用于各类高效率、高频率的电力电子系统中。典型应用包括服务器和数据中心的高压DC-DC转换器、48V中间母线转换器(如48V to 12V POL)、通信电源整流模块以及工业电源系统。在这些场景中,该器件可用于同步整流、半桥/全桥拓扑以及有源钳位反激(Active Clamp Flyback)电路,以实现更高的转换效率和更小的系统体积。由于其零Qrr特性和高频能力,UT75N03G-TN3-R特别适用于无桥图腾柱PFC(Totem-Pole PFC)电路,能够显著提升AC-DC电源的功率因数和整体效率,满足80 PLUS钛金等高能效认证要求。
在可再生能源领域,该器件可用于光伏微型逆变器和储能系统的DC-AC逆变环节,利用其快速开关特性减少能量损耗,提高系统发电效率。在电动汽车相关应用中,UT75N03G-TN3-R可用于车载充电机(OBC)和DC-DC转换器模块,支持轻量化和高集成度设计。此外,该器件也适用于高功率适配器、LED驱动电源、高端消费类电子产品电源模块等对小型化和高效能有严格要求的场合。其表面贴装封装形式适合自动化生产,便于大规模制造。随着氮化镓技术的普及,UT75N03G-TN3-R正在逐步取代传统硅功率器件,成为下一代高效电源系统的主流选择之一。
UJ3N075010B-E