探索 NXH80T120L2Q0S2G/S2TG, NXH80T120L2Q0P2G 功率模塊的卓越性能

在電子工程領(lǐng)域，功率模塊的性能直接影響著整個(gè)系統(tǒng)的效率和可靠性。今天，我們就來深入了解一下 onsemi 推出的 NXH80T120L2Q0S2G/S2TG, NXH80T120L2Q0P2G 功率模塊，看看它有哪些獨(dú)特之處。

文件下載：onsemi NXH80T120L2Q0S2，P2G和Q0PACK電源模塊.pdf

模塊概述

NXH80T120L2Q0S2/P2G 是一款集成了 T - 型中性點(diǎn)鉗位（NPC）三電平逆變器級的功率模塊。其內(nèi)部集成的場截止溝槽 IGBT 和快速恢復(fù)二極管，能夠有效降低傳導(dǎo)損耗和開關(guān)損耗，為設(shè)計(jì)師實(shí)現(xiàn)高效率和卓越可靠性的設(shè)計(jì)目標(biāo)提供了有力支持。

原理圖

產(chǎn)品特性

低損耗與高效能

該模塊具有低開關(guān)損耗和低 VCESAT 的特點(diǎn)，這意味著在工作過程中能夠減少能量的損耗，提高系統(tǒng)的整體效率。對于追求高效節(jié)能的應(yīng)用場景來說，這無疑是一個(gè)重要的優(yōu)勢。

緊湊設(shè)計(jì)

模塊采用了緊湊的 65.9 mm x 32.5 mm x 12 mm 封裝，節(jié)省了電路板空間，使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加靈活。在如今對產(chǎn)品小型化要求越來越高的市場環(huán)境下，這種緊湊設(shè)計(jì)具有很大的吸引力。

多樣化選擇

提供了多種選項(xiàng)，包括帶有預(yù)涂熱界面材料（TIM）和未預(yù)涂 TIM 的版本，以及可焊接引腳和壓接引腳的版本。這種多樣化的選擇能夠滿足不同用戶的需求，方便設(shè)計(jì)師根據(jù)具體應(yīng)用場景進(jìn)行選擇。

典型應(yīng)用

該模塊適用于多種應(yīng)用場景，其中典型的應(yīng)用包括太陽能逆變器和不間斷電源（UPS）。在太陽能逆變器中，模塊的低損耗特性能夠提高太陽能轉(zhuǎn)換效率，將更多的太陽能轉(zhuǎn)化為電能；在 UPS 中，其高效能和可靠性能夠確保在市電中斷時(shí)，為設(shè)備提供穩(wěn)定的電力支持。

關(guān)鍵參數(shù)分析

最大額定值

類別	參數(shù)	符號	值	單位
半橋 IGBT	集電極 - 發(fā)射極電壓	VCES	1200	V
	柵極 - 發(fā)射極電壓	VGE	±20	V
	連續(xù)集電極電流（T = 80°，TJ = 175°C）	lc	67	A
	脈沖集電極電流（T = 175°C）	Icpulse	201	A
	最大功耗（Th = 80°C，T = 175°C）	Ptot	158	W
	短路耐受時(shí)間（VGE = 15V，VcE = 600V，TJ ≤ 150°）	Tsc	5	uS
	最小工作結(jié)溫	TJMIN	-40	℃
	最大工作結(jié)溫	TJMAX	150	℃
中性點(diǎn) IGBT	集電極 - 發(fā)射極電壓	VCES	600	V
	柵極 - 發(fā)射極電壓	VGE	+20	V
	連續(xù)集電極電流（T = 80，T = 175°C）	lc	49	A
	脈沖集電極電流（T = 175°C）	Icpulse	147	A
	最大功耗（T = 80°C，T = 175°C）	Ptot	86	W
	短路耐受時(shí)間（VGE = 15V，VcE = 400V，TJ ≤ 150°C）	Tsc	5	uS
	最小工作結(jié)溫	TJMIN	-40	℃
	最大工作結(jié)溫	TJMAX	150	℃
半橋二極管	重復(fù)峰值反向電壓	VRRM	1200	V
	連續(xù)正向電流（Th = 80°C，TJ = 175°C）	IF	28	A
	重復(fù)峰值正向電流（TJ = 175°C，tp 受 TJmax 限制）	IFRM	84	A
	最大功耗（T = 80°C，T = 175°C）	Ptot	73	W
	最小工作結(jié)溫	TJMIN	-40	℃
	最大工作結(jié)溫	TJMAX	150	℃
中性點(diǎn)二極管	重復(fù)峰值反向電壓	VRRM	650	V
	連續(xù)正向電流（T = 80，T = 175°C）	IF	33	A
	重復(fù)峰值正向電流（T = 175°C，受 TJmax 限制）	IFRM	99	A
	最大功耗（Th = 80°，TJ = 175°C）	Ptot	63	W
	最小工作結(jié)溫	TJMIN	-40	℃
	最大工作結(jié)溫	TJMAX	150	℃
熱特性	儲存溫度范圍	Tstg	-40 to 125	℃
絕緣特性	隔離測試電壓（t = 1 sec，60 Hz）	Vis	3000	VRMS
	爬電距離		12.7	mm

這些最大額定值為我們在設(shè)計(jì)電路時(shí)提供了重要的參考，確保模塊在安全的工作范圍內(nèi)運(yùn)行。例如，在選擇電源和負(fù)載時(shí)，需要考慮模塊的電壓和電流額定值，避免超過其最大承受能力。

電氣特性

電氣特性表詳細(xì)列出了模塊在不同條件下的各項(xiàng)參數(shù)，如集電極 - 發(fā)射極截止電流、集電極 - 發(fā)射極飽和電壓、柵極 - 發(fā)射極閾值電壓等。這些參數(shù)對于我們理解模塊的性能和進(jìn)行電路設(shè)計(jì)非常重要。例如，通過集電極 - 發(fā)射極飽和電壓的參數(shù)，我們可以計(jì)算出模塊在導(dǎo)通時(shí)的功率損耗；通過開關(guān)損耗的參數(shù)，我們可以評估模塊在高頻開關(guān)時(shí)的效率。

典型特性曲線

文檔中提供了大量的典型特性曲線，包括輸出特性、轉(zhuǎn)移特性、開關(guān)損耗與集電極電流的關(guān)系等。這些曲線直觀地展示了模塊在不同工作條件下的性能變化。例如，通過開關(guān)損耗與集電極電流的關(guān)系曲線，我們可以選擇合適的集電極電流，以降低開關(guān)損耗，提高系統(tǒng)效率。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們可以根據(jù)這些曲線來優(yōu)化電路參數(shù)，使模塊達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。

訂購信息與封裝尺寸

訂購信息

提供了三種可訂購的部件編號，分別為 NXH80T120L2Q0P2G、NXH80T120L2Q0S2G 和 NXH80T120L2Q0S2TG，它們的封裝和發(fā)貨信息也有所不同。設(shè)計(jì)師可以根據(jù)自己的需求選擇合適的部件。

封裝尺寸

詳細(xì)給出了兩種封裝（Q0PACK CASE 180AA 和 Q0PACK CASE 180AB）的尺寸信息，包括各個(gè)維度的最小值、標(biāo)稱值和最大值。同時(shí)，還提供了引腳位置和推薦的安裝模式。這些信息對于 PCB 設(shè)計(jì)非常重要，確保模塊能夠正確地安裝在電路板上。

總結(jié)

NXH80T120L2Q0S2G/S2TG, NXH80T120L2Q0P2G 功率模塊以其低損耗、緊湊設(shè)計(jì)和多樣化的選擇，在太陽能逆變器和 UPS 等應(yīng)用領(lǐng)域具有很大的優(yōu)勢。通過對其關(guān)鍵參數(shù)和典型特性的分析，我們可以更好地了解該模塊的性能，為電路設(shè)計(jì)提供有力的支持。在實(shí)際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)具體的需求和工作條件，合理選擇模塊的參數(shù)和封裝，確保系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

你在使用這款模塊的過程中，有沒有遇到過什么問題或者有什么獨(dú)特的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)?zāi)?？歡迎在評論區(qū)分享。

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