时间:2025/12/27 7:18:24
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UTD405L-TN3-R是一款由United Silicon Carbide(UnitedSiC,现属于Qorvo)生产的第四代硅基氮化镓(GaN-on-Si)高电子迁移率晶体管(HEMT)功率器件。该器件采用先进的uGaN技术制造,具备优异的开关性能、低导通电阻和高可靠性,适用于高效率、高频开关电源应用。UTD405L-TN3-R的封装形式为TO-252(D-Pak),便于在各种功率转换系统中进行散热设计与PCB布局。该器件无需负压关断,兼容标准硅基MOSFET驱动器,显著降低了系统设计复杂度。其主要优势在于能够大幅提高电源系统的功率密度,减少能量损耗,并支持更高的开关频率,从而减小磁性元件和电容的体积,适用于服务器电源、电信整流器、光伏逆变器、电动汽车充电系统以及工业电源等高性能应用场景。作为一款增强型(E-mode)常关型氮化镓晶体管,它在栅极电压控制方面与传统MOSFET相似,进一步提升了其在现有电源架构中的可替代性和易用性。
型号:UTD405L-TN3-R
器件类型:增强型氮化镓场效应晶体管(eGaN HEMT)
材料技术:GaN-on-Si(硅基氮化镓)
漏源电压VDS最大值:650 V
连续漏极电流ID(TC=25°C):18 A
脉冲漏极电流IDM:72 A
导通电阻RDS(on)(典型值@VGS=12V):40 mΩ
栅极阈值电压VGS(th):3.5 V(最大值)
输入电容Ciss:2920 pF
输出电容Coss:580 pF
反向恢复电荷Qrr:0 C
栅极电荷Qg(总):45 nC
工作结温范围:-55°C 至 +150°C
封装类型:TO-252(D-Pak)
安装方式:表面贴装/通孔兼容
引脚数:3
是否符合RoHS:是
UTD405L-TN3-R基于UnitedSiC第四代uGaN工艺,具备卓越的动态性能和热稳定性。其40mΩ的低导通电阻显著降低了导通损耗,特别适合大电流应用场景。由于采用增强型设计,该器件在栅极为零时处于关断状态,提高了系统安全性,避免了复杂的偏置电源设计。该器件具有极低的输出电容和栅极电荷,使其在高频开关条件下仍能保持高效率,有效降低开关损耗。相比传统硅基MOSFET,UTD405L-TN3-R在硬开关和软开关拓扑中均表现出更优的性能,例如在图腾柱PFC、LLC谐振转换器和有源钳位反激电路中实现更高效率和更高功率密度。
此外,该器件几乎无反向恢复电荷(Qrr ≈ 0),极大地减少了体二极管反向恢复带来的电磁干扰和额外损耗,这对于桥式结构和同步整流应用尤为重要。其TO-252封装具有良好的热传导性能,便于通过PCB铜箔或散热器进行散热,同时兼容自动化装配流程。器件还具备出色的抗雪崩能力与dV/dt抗扰度,增强了系统在瞬态条件下的鲁棒性。在驱动方面,仅需+12V开启和0V关断,完全兼容常见的PWM控制器和栅极驱动IC,无需隔离负压电源,简化了驱动电路设计。整体而言,UTD405L-TN3-R代表了当前中等功率GaN器件的先进水平,在追求小型化、高效化和绿色能源转换的应用中具有广泛前景。
UTD405L-TN3-R广泛应用于各类高效率、高频率的电力电子变换系统。典型应用包括通信电源中的AC-DC整流模块,尤其是在48V至12V中间母线转换器中,利用其高频能力减小磁性元件体积并提升效率。在数据中心和服务器电源中,该器件可用于图腾柱无桥PFC电路,实现超过99%的功率因数校正效率。此外,在太阳能微型逆变器和组串式光伏逆变器中,UTD405L-TN3-R凭借其快速开关特性和低损耗表现,有助于提高整体系统能效和可靠性。电动汽车车载充电机(OBC)和直流快充桩的辅助电源与主功率级也越来越多地采用此类GaN器件以实现轻量化和小型化。工业开关电源、高端消费类适配器(如笔记本电脑PD充电器)、LED驱动电源以及无线充电发射端同样是其重要应用领域。得益于其优异的热性能和封装兼容性,该器件还可用于密集排列的多相VRM(电压调节模块)设计,满足高性能CPU和GPU的供电需求。
UTD405L-TN3-G