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IPAW70R600CEXKSA1与VBMB17R10S参数对比报告

来源:深圳市华联盛科技有限公司 作者:ZEHUA

标签:

摘要: N沟道功率MOSFET参数对比分析报告

N沟道功率MOSFET参数对比分析报告

一、产品概述

  • IPAW70R600CEXKSA1:英飞凌(Infineon)700V CoolMOS? CE系列N沟道超结(Super Junction)功率MOSFET。该系列针对消费电子和照明市场进行了性价比优化,具有极低的导通和开关损耗(低FOM)、高换流鲁棒性及易于驱动的特点。封装:PG-TO220 FullPAK WideCreepage。适用于适配器、LCD/PDP电视和室内照明。

  • VBMB17R10S:VBsemi N沟道700V超结(Super Junction)功率MOSFET,具有低FOM(Ron×Qg)、低输入电容、超低栅极电荷和雪崩能量认证。封装:TO-220 FULLPAK(高压版)。适用于服务器/通信电源、开关电源(SMPS)、功率因数校正(PFC)、照明及工业应用。

二、绝对最大额定值对比

参数符号IPAW70R600CEXKSA1VBMB17R10S单位
漏-源电压VDS / VDSS700 (VDS) / 750 (VDS@Tj,max)700V
栅-源电压VGS±20 (静态) / ±30 (动态,f>1Hz)±30V
连续漏极电流 (Tc=25°C)ID10.5 (Tc=25°C)10 (Tj=150°C, VGS=10V)A
脉冲漏极电流IDM / ID,pulse1830A
最大功率耗散 (Tc=25°C)PD28 (FullPAK)31 (TO-220 FULLPAK)W
结温/存储温度Tj / Tstg-40 ~ +150 / -40 ~ +150-55 ~ +150°C
雪崩能量(单脉冲)EAS55 (ID=1.3A, VDD=50V)132 (ID=4.5A, VDD=50V)mJ
雪崩电流(重复)IAR1.3未提供A

分析:两款器件均为700V耐压等级。VBMB17R10S的连续漏极电流测试条件更严苛(Tj=150°C),其脉冲电流能力(30A)显著高于IPAW70R600CEXKSA1(18A)。在雪崩能量方面,VBMB17R10S(132mJ)也更具优势,表明其在非钳位感性负载下的鲁棒性更强。

三、电特性参数对比

3.1 导通特性

参数符号IPAW70R600CEXKSA1VBMB17R10S单位
漏-源击穿电压V(BR)DSS700 (最小)700 (最小)V
栅极阈值电压VGS(th)2.5 ~ 3.52 ~ 4V
导通电阻 (VGS=10V)RDS(on)0.54典型 / 0.60最大 (ID=1A, Tj=25°C)0.5典型 (ID=5A, Tj=25°C)Ω
正向跨导gfs未提供16典型 (VDS=30V, ID=5A)S

分析:两款器件的阈值电压范围相近。IPAW70R600CEXKSA1提供了更明确的RDS(on)最大值(0.60Ω),而VBMB17R10S在5A测试电流下的典型值为0.5Ω,导通性能表现优秀。

3.2 动态特性

参数符号IPAW70R600CEXKSA1VBMB17R10S单位
输入电容Ciss474 (VDS=100V)680 (VDS=100V)pF
输出电容Coss32 (VDS=100V)140 (VDS=100V)pF
反向传输电容Crss未提供5 (VDS=100V)pF
总栅极电荷Qg22典型 (VDD=480V, ID=3.2A)38典型 / 56最大 (VDD=520V, ID=5A)nC
栅-源电荷Qgs2.6典型4典型nC
栅-漏(米勒)电荷Qgd12典型4.5典型nC

分析:IPAW70R600CEXKSA1凭借其CoolMOS CE技术,实现了极低的栅极电荷(22nC)和输出电容(32pF),这将带来极低的栅极驱动损耗和开关损耗。VBMB17R10S的米勒电荷(Qgd)非常低(4.5nC),有利于提高开关速度并减少开关振荡。

四、开关时间

参数符号IPAW70R600CEXKSA1VBMB17R10S单位
开通延迟时间td(on)10典型 (VDD=400V, ID=3.2A)13典型 / 25最大 (VDD=520V, ID=5A)ns
上升时间tr8典型11典型 / 35最大ns
关断延迟时间td(off)64典型81典型 / 90最大ns
下降时间tf11典型25典型 / 40最大ns

分析:在相近的测试条件下,IPAW70R600CEXKSA1的开关速度(尤其是上升和下降时间)略快于VBMB17R10S,这与其超低的Qg和Coss参数相符,非常适合高频开关应用。

五、体二极管特性

参数符号IPAW70R600CEXKSA1VBMB17R10S单位
二极管正向压降VSD0.9典型 (IF=3.2A)未提供 / 1.5最大 (IS=5A)V
反向恢复时间trr270典型 (VR=400V, IF=3.2A)270典型 (VR=400V, IF=5A)ns
反向恢复电荷Qrr2典型3.3典型μC
峰值反向恢复电流IRRM13典型30典型A

分析:两款器件均提供了体二极管的反向恢复参数。IPAW70R600CEXKSA1的反向恢复电荷(Qrr=2μC)更低,这意味着在续流或同步整流应用中,其二极管反向恢复带来的损耗和噪声可能更小。

六、热特性

参数符号IPAW70R600CEXKSA1VBMB17R10S单位
结-壳热阻RθJC / RthJC4.5最大0.6最大°C/W
结-环境热阻RθJA / RthJA80最大 (带引线)80最大°C/W

分析:VBMB17R10S的结-壳热阻(0.6°C/W)显著低于IPAW70R600CEXKSA1(4.5°C/W),这表明VBMB17R10S的封装具有更优异的热传导能力,能够更高效地将芯片热量传递到散热器,从而在相同散热条件下承受更高的功率或获得更低的结温。

七、总结与选型建议

IPAW70R600CEXKSA1 优势VBMB17R10S 优势
◆ 极低的栅极电荷(22nC)和输出电容(32pF),FOM值优异,开关损耗极低
◆ 更快的开关速度(tr/tf),适合超高频率应用
◆ 反向恢复电荷(Qrr)更低,续流损耗小
◆ 品牌知名度高,配套资源丰富
◆ 更强的电流能力(脉冲电流30A)和雪崩耐量(132mJ),应用更可靠
◆ 卓越的热性能(RθJC=0.6°C/W),散热效率高,热可靠性好
◆ 极低的米勒电荷(Qgd=4.5nC),有助于改善开关波形,减少振荡
应用领域广泛,覆盖服务器电源等高要求场景

选型建议

  • 选择 IPAW70R600CEXKSA1:当设计追求极限效率与频率,特别是在适配器、LED驱动等高频、对开关损耗极其敏感的应用中。其超低的Qg和Coss是最大优势,能显著降低驱动和开关损耗。

  • 选择 VBMB17R10S:当应用侧重于高可靠性、强鲁棒性和优异的热管理,例如服务器电源、工业电源及PFC电路。其更高的脉冲电流、雪崩能量以及极低的热阻,确保了在严苛工况下的稳定运行和更长寿命,整体性价比突出。

备注

本报告基于IPAW70R600CEXKSA1(Infineon)和VBMB17R10S(VBsemi)官方数据手册内容生成。所有参数值均来源于原厂文档,部分参数因测试条件不同,直接对比时请留意。实际设计选型请以完整官方数据手册和具体应用验证为准。

VBMB17R10S.PDF


型号 厂商 价格
EPCOS 爱普科斯 /
STM32F103RCT6 ST ¥461.23
STM32F103C8T6 ST ¥84
STM32F103VET6 ST ¥426.57
STM32F103RET6 ST ¥780.82
STM8S003F3P6 ST ¥10.62
STM32F103VCT6 ST ¥275.84
STM32F103CBT6 ST ¥130.66
STM32F030C8T6 ST ¥18.11
N76E003AT20 NUVOTON ¥9.67