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APTM50H14FT3G

器件型号:APTM50H14FT3G
厂商名称:Microsemi
厂商官网:https://www.microsemi.com
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器件描述

Full - Bridge MOSFET Power Module

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APTM50H14FT3G器件文档内容

                                                                                            APTM50H14FT3G

       Full - Bridge                                                     VDSS = 500V
MOSFET Power Module                                                      RDSon = 140m typ @ Tj = 25C
                                                                         ID = 26A @ Tc = 25C

                                     13 14        Q3                     Application
                                                                11             Welding converters
                     Q1                                         10             Switched Mode Power Supplies
                                                                               Uninterruptible Power Supplies
       18                                         Q4
                                     22 7                                Features
                                                                               Power MOS 7 FREDFETs
       19                                                                            - Low RDSon
                                     23 8                                            - Low input and Miller capacitance
                                                                                     - Low gate charge
                     Q2                                                              - Fast intrinsic reverse diode
                                                                                     - Avalanche energy rated
       26                                                    4                       - Very rugged
                                                                               Kelvin source for easy drive
       27                                                    3                Very low stray inductance
                                                                                     - Symmetrical design
           29             30                31    32                           Internal thermistor for temperature monitoring
                                              R1         16                   High level of integration
           15
                                                                         Benefits
              28 27 26 25     23 22               20 19 18                     Outstanding performance at high frequency operation
           29                                                        16       Direct mounting to heatsink (isolated package)
           30                                                        15       Low junction to case thermal resistance
                                                                               Solderable terminals both for power and signal for
           31                               78                  14                 easy PCB mounting
           32                                                   13             Low profile
                                                  10 11 12                     Each leg can be easily paralleled to achieve a phase
                    2 34                                                           leg of twice the current capability
                                                                               RoHS Compliant
All multiple inputs and outputs must be shorted together
             Example: 13/14 ; 29/30 ; 22/23 ...

Absolute maximum ratings

Symbol                                      Parameter                                       Max ratings Unit

VDSS       Drain - Source Breakdown Voltage                                                 500   V

  ID       Continuous Drain Current                                      Tc = 25C          26

IDM       Pulsed Drain current                                          Tc = 80C          18    A
VGS        Gate - Source Voltage
RDSon      Drain - Source ON Resistance                                                     105

                                                                                            30   V

                                                                                            168   m                                         APTM50H14FT3G Rev 1 July, 2006

PD Maximum Power Dissipation                                             Tc = 25C          208   W

IAR Avalanche current (repetitive and non repetitive)                                       35    A
EAR Repetitive Avalanche Energy
EAS Single Pulse Avalanche Energy                                                           30    mJ

                                                                                            1300

           These Devices are sensitive to Electrostatic Discharge. Proper Handing Procedures Should Be Followed. See application note
           APT0502 on www.microsemi.com

                                                                         www.microsemi.com                                             1-6
                                                             APTM50H14FT3G

                       All ratings @ Tj = 25C unless otherwise specified

Electrical Characteristics

Symbol Characteristic                 Test Conditions                                  Min Typ Max Unit

IDSS Zero Gate Voltage Drain Current  VGS = 0V,VDS = 500V Tj = 25C                             100 A
                                      VGS = 0V,VDS = 400V Tj = 125C                            500

RDS(on) Drain Source on Resistance  VGS = 10V, ID = 13A                                 140 168 m

VGS(th) Gate Threshold Voltage        VGS = VDS, ID = 1mA                              3        5V

IGSS Gate Source Leakage Current    VGS = 30 V, VDS = 0V                                     100 nA

Dynamic Characteristics               Test Conditions                                  Min Typ Max Unit

Symbol Characteristic                 VGS = 0V                                            3259
  Ciss Input Capacitance              VDS = 25V
  Coss Output Capacitance             f = 1MHz                                            709   pF
  Crss Reverse Transfer Capacitance
                                      VGS = 10V                                           51
   Qg Total gate Charge               VBus = 250V
                                      ID = 26A                                            72
  Qgs Gate Source Charge
                                      Inductive switching @ 125C                         20    nC
                                      VGS = 15V
Qgd Gate Drain Charge               VBus = 333V                                         36
                                      ID = 26A
Td(on)   Turn-on Delay Time           RG = 5                                              10
Tr      Rise Time                                                                        17
         Turn-off Delay Time          Inductive switching @ 25C
Td(off)  Fall Time                    VGS = 15V, VBus = 333V                                                 ns
Tf                                   ID = 26A, RG = 5                                    50
                                      Inductive switching @ 125C                         41
                                      VGS = 15V, VBus = 333V
Eon Turn-on Switching Energy          ID = 26A, RG = 5                                    326
                                                                                                             J
Eoff Turn-off Switching Energy
                                                                                          250

Eon Turn-on Switching Energy                                                              548
                                                                                                             J
Eoff Turn-off Switching Energy
                                                                                          288

Source - Drain diode ratings and characteristics

Symbol Characteristic                 Test Conditions                                  Min Typ Max Unit

IS       Continuous Source current                          Tc = 25C                     26    A
         (Body diode)                                       Tc = 80C                     18

VSD Diode Forward Voltage             VGS = 0V, IS = - 26A                                      1.3 V
dv/dt Peak Diode Recovery X
                                                                                                15 V/ns

trr Reverse Recovery Time             IS = - 26A            Tj = 25C                           250
Qrr Reverse Recovery Charge           VR = 333V             Tj = 125C                                    ns
                                      diS/dt = 100A/s      Tj = 25C
                                                            Tj = 125C                          525

                                                                                          1.6   C

                                                                                          6

X dv/dt numbers reflect the limitations of the circuit rather than the device itself.                                 APTM50H14FT3G Rev 1 July, 2006
   IS  - 26A di/dt  700A/s VR  VDSS Tj  150C

                                      www.microsemi.com                                                          2-6
                                                                                              APTM50H14FT3G

Thermal and package characteristics                                                           Min Typ Max Unit

Symbol Characteristic

RthJC   Junction to Case Thermal Resistance                                                              0.60 C/W
VISOL                                                                                                               V
         RMS Isolation Voltage, any terminal to case t =1 min, I isol<1mA, 50/60Hz            2500
   TJ                                                                                         -40         150
         Operating junction temperature range                                                 -40         125 C
TST G                                                                                        -40         100
  TC     Storage Temperature Range                                                             2.5        4.7 N.m
Torque
         Operating Case Temperature

         Mounting torque                                               To heatsink M4

Wt Package Weight                                                                                         110 g

Temperature sensor NTC (see application note APT0406 on www.microsemi.com for more information).

Symbol Characteristic                                                                         Min Typ     Max  Unit
                                                                                                               k
R25     Resistance @ 25C                                                                           50         K
B 25/85                                                                                             3952
         T25 = 298.15 K

                          RT  =                 R25                T: Thermistor temperature
                                                                   RT: Thermistor value at T
                                 exp                   1   -  1  
                                      B  25  /  85    T25     T
                                      

SP3 Package outline (dimensions in mm)

         28                                                        17

         1                                                         12                                                        APTM50H14FT3G Rev 1 July, 2006

See application note 1901 - Mounting Instructions for SP3 Power Modules on www.microsemi.com

                                                                 www.microsemi.com                                      3-6
                                                                                                                                             APTM50H14FT3G

Typical Performance Curve

                                   Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction to Case vs Pulse Duration
                 0.7

Thermal Impedance (C/W)               0.6 0.9

                                       0.5 0.7

                                       0.4 0.5

                                       0.3
                                                 0.3

                                       0.2

                                                 0.1                                                     Single Pulse
                                       0.1

                                                 0.05

                                         0

                                       0.00001                0.0001            0.001                    0.01                                    0.1                1                 10

                                                                                rectangular Pulse Duration (Seconds)

                                                 Low Voltage Output Characteristics                                                                       Transfert Characteristics
                                                                                                                                         80
ID, Drain Current (A)                  100                                     8V                              ID, Drain Current (A)
                                                                                   7.5V                                                  70 VDS > ID(on)xRDS(on)MAX
                                                  VGS=10&15V
                                                                                                                                                 250s pulse test @ < 0.5 duty cycle
                                        80
                                                                                                                                         60

                                       60                                       7V                                                       50

                                                                                                   6.5V                                  40

                                       40                                                                                                30

                                                                                                     6V                                                                   TJ=25C

                                       20                                                                                                20

                                                                                                   5.5V                                  10               TJ=125C
                                                                                                                                          0
                                                                                                                                             0                                     TJ=-55C

                                       0

                                             0         5      10 15 20 25                                                                        12345678
                                                                                                                                                 VGS, Gate to Source Voltage (V)
                                                 VDS, Drain to Source Voltage (V)

RDS(on) Drain to Source ON Resistance                 RDS(on) vs Drain Current                                                              DC Drain Current vs Case Temperature
                                                                                                                                         30
                                       1.20      Normalized to
                                       1.15      VGS=10V @ 13A        VGS=10V                                  ID, DC Drain Current (A)

                                                                                                                                         25

                                       1.10                                                                                              20
                                       1.05
                                                                      VGS=20V

                                                                                                                                         15

                                       1.00                                                                                              10

                                       0.95                                                                                              5

                                       0.90                                                                                              0
                                              0
                                                      10 20 30 40 50 60                                                                      25       50  75 100 125 150
                                                           ID, Drain Current (A)
                                                                                                                                                 TC, Case Temperature (C)

                                                                                   www.microsemi.com                                                                                         4-6  APTM50H14FT3G Rev 1 July, 2006
                                                                                                                             APTM50H14FT3G

BVDSS, Drain to Source Breakdown          Breakdown Voltage vs Temperature        RDS(on), Drain to Source ON resistance            ON resistance vs Temperature
    Voltage (Normalized)          1.2                                                 (Normalized)                        2.5

                                                                                                                                   VGS=10V

                                                                                                                          2.0 ID=13A

                                  1.1

                                  1.0                                                                                     1.5
                                                                                                                          1.0

                                  0.9                                                                                     0.5

                                      0.8                                                                                 0.0
                                          -50 -25 0 25 50 75 100 125 150                                                      -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
                                                 TJ, Junction Temperature (C)                                                      TJ, Junction Temperature (C)

                                            Threshold Voltage vs Temperature                                                    Maximum Safe Operating Area
                                      1.2
                                                                                                         1000
                                      1.1
VGS(TH), Threshold Voltage                                                        ID, Drain Current (A)            100             limited by RDSon                      100s
    (Normalized)                      1.0                                                                                       limited by RDSon

                                      0.9                                                                          10           Single pulse                                1ms
                                      0.8                                                                                       TJ=150C                                 10ms
                                                                                                                    1           TC=25C
                                      0.7                                                                              1
                                                                                                                                  10                 100                 1000
                                      0.6
                                          -50 -25 0 25 50 75 100 125 150                                                        VDS, Drain to Source Voltage (V)
                                                    TC, Case Temperature (C)
                                                                                                                          Gate Charge vs Gate to Source Voltage
                                          Capacitance vs Drain to Source Voltage
                                100000                                                                             14

C, Capacitance (pF)                                                               VGS, Gate to Source Voltage (V)         ID=26A                               VDS=100V
                                                                                                                   12 TJ=25C                        VDS=250V

                                10000     Ciss                                                                     10
                                 1000     Coss
                                                                                                                          8                          VDS=400V

                                                                                                                          6

                                  100     Crss                                                                            4

                                                                                                                          2

                                  10                                                                                      0

                                       0  10 20 30 40 50                                                                     0  20 40 60 80 100

                                          VDS, Drain to Source Voltage (V)                                                      Gate Charge (nC)

                                          www.microsemi.com                                                                                                                      5-6  APTM50H14FT3G Rev 1 July, 2006
                                                                                                                APTM50H14FT3G

                                          Delay Times vs Current                                                        Rise and Fall times vs Current
                         60                                                                                80

                                                                                                                   VDS=333V

td(on) and td(off) (ns)  50                                                                                        RG=5

                         40 VDS=333V                    td(off)            tr and tf (ns)                  60 TJ=125C        tf
                                                        td(on)
                                   RG=5                                                                              L=100H

                         30 TJ=125C                                                                       40

                                   L=100H                                                                 20
                                                                                                                                                tr
                         20
                                                                                                            0
                         10                                                                                    0 10 20 30 40 50 60
                                                                                                                              ID, Drain Current (A)
                         0
                            0 10 20 30 40 50 60
                                          ID, Drain Current (A)

                                    Switching Energy vs Current                                                 Switching Energy vs Gate Resistance

                         1.2                                                                               1.5

                                    VDS=333V                               Switching Energy (mJ)                   VDS=333V       Eoff
                                                                                                                   ID=26A
Switching Energy (mJ)    1          RG=5                Eon

                                     TJ=125C                                                                     TJ=125C

                         0.8 L=100H                                                                       1 L=100H

                         0.6                                                                                                                               Eon

                         0.4                            Eoff                                               0.5
                                                                                                                                Eoff

                         0.2

                         0                                                                                 0
                            0 10 20 30 40 50 60
                                                                                                                0  10         20 30 40 50
                                         ID, Drain Current (A)
                                                                                                                         Gate Resistance (Ohms)

                                 Operating Frequency vs Drain Current                                            Source to Drain Diode Forward Voltage
                                                                                                           1000
                         600                                               IDR, Reverse Drain Current (A)

                                                             VDS=333V

                         500                                 D=50%

Frequency (kHz)                                              R G=5                                         100

                         400                   ZCS      ZVS TJ=125C                                                     TJ=150C

                         300                                 TC=75C                                        10

                         200                                                                                                              TJ=25C

                         100              Hard                                                                1
                                                                                                                0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8
                                    switching                                                                         VSD, Source to Drain Voltage (V)

                              0

                                 5        10        15       20        25

                                          ID, Drain Current (A)

Microsemi reserves the right to change, without notice, the specifications and information contained herein                                                          APTM50H14FT3G Rev 1 July, 2006

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