40V MOSFET 器件提高电动汽车效率
作者：Ian Moulding，车用分立器件营销经理
汽车产业正经历一场巨大的转型，从内燃机迅速转向由电池供电的电动汽车 (EV)。世界各国政府都在通过越趋严格的法规，并要求降低排放，而电动汽车是实现这些目标的唯一途径。
这种转变为汽车产业的电力电源产品带来新需求，包括充电系统、发动机管理系统、转换器和电机驱动器。在这些产品应用中，设计人员要求电源元器件具有更高的效率。通过降低功率损耗，便能提高车辆的续航里程，这对于购车者来说是一个重要的差异化因素。更高的效率还可以减少元器件散发的热量，从而实现更小尺寸的设计，并减少因发热导致的可靠性降低等问题。
除了效率之外，工程师也在寻找小尺寸的紧凑型元器件，实现高功率密度的设计。此外，车辆中使用的任何器件都要能在严酷条件下可靠运作，并且必须符合适当的车用标准。
为了帮助满足这些车用需求，Diodes 公司推出了 DMTH4M70SPGWQ产品，这是一款可提供卓越效率的 40V MOSFET器件。这是 Diodes 首次推出采用新型 PowerDI®8080-5 封装的 MOSFET；此封装具备适用于电动汽车的高电流和高热效率特性。此 MOSFET 器件适合高功率 BLDC 电机驱动器、高功率直流对直流 (DC-DC) 转换器、助力转向和充电系统等产品应用。
这款新型的 MOSFET 器件采用PowerDI®8080-5 封装，在所有符合车用标准的 40V MOSFET 中，达成了最低的品质因数 (Figure of Merit)。与竞品的解决方案相比，这款新品可以实现更高的功率密度和更高效率的设计。
DMTH4M70SPGWQ 产品在 10V 栅极驱动电压下的典型 RDS(ON) 仅为 0.54mΩ，而其栅极电荷为 117nC。这一领先的性能可最大化系统效率，同时确保功率耗散和开关损耗保持在绝对最低水平。
这款MOSFET 符合 AEC-Q101 等级规范、通过 PPAP，并由 IATF 16949 认证的设施制造。器件的额定工作温度为 +175°C，非常适合环境温度高的场所。其鸥翼形引脚(Gull-Wing Leads)适用于自动光学检测 (AOI)，并提升高温循环可靠性。
该器件在 PCB 上的尺寸仅为 64mm2，比 TO263 (D2PAK) 封装型式小了 40%。它还具有 1.7mm 的PCB板上高度，比 TO263减少了 63%。
裸晶和引脚端子之间的铜夹焊接(Clip Bonding)可实现 0.36°C/W 的低结到外壳(Junction-to-Case)热阻。这让 PowerDI 8080-5 封装能够处理高达 460A 的漏极电流，并提供比 TO263 封装高八倍的功率密度。该产品的铜夹设计还可以降低寄生电感并提高电磁干扰 (EMI) 性能。
随着汽车产业迅速转向发展电动汽车的未来，DMTH4M70SPGWQ 器件可实现高功率密度设计，为电池供电车辆提供最高效率。
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