MOSFET automotrices para eficiencia en sistemas de 48 V

La selección de semiconductores de potencia desempeña un papel fundamental en la mejora de la eficicia y la gestión térmica en la electrónica de potencia de vehículos eléctricos y en los sistemas de control automotriz. En este contexto, Diodes Incorporated presentó nuevos MOSFET N-channel PowerDI8080-5, incluido un dispositivo de 100 V diseñado para arquitecturas automotrices de 48 V.

Parámetros de rendimiento de MOSFET para la conversión de potencia automotriz
La cartera ampliada incluye MOSFET con tensiones nominales de 40 V a 100 V diseñados para reducir las pérdidas por conducción y la generación de calor en la electrónica de potencia automotriz. Las aplicaciones típicas incluyen accionamientos de motores brushless DC (BLDC) y convertidores DC/DC utilizados en vehículos eléctricos de batería (BEV), vehículos híbridos (HEV) y vehículos con motor de combustión interna (ICE).

El MOSFET de 100 V DMTH10H1M7SPGWQ presenta un RDS(ON) máximo de 1,5 mΩ, lo que permite su uso en accionamientos BLDC de 48 V para sistemas como la dirección asistida eléctrica y los sistemas de frenado. El dispositivo también es adecuado para unidades de desconexión de batería y cargadores a bordo (OBC). También está disponible una variante de 80 V, DMTH81M2SPGWQ, para aplicaciones de conmutación de alto rendimiento similares.

Para aplicaciones de menor tensión, el MOSFET de 40 V DMTH4M40SPGWQ ofrece un RDS(ON) máximo de 0,4 mΩ y está orientado a sistemas BLDC de 12 V y etapas de conversión DC/DC. El MOSFET de nivel lógico DMTH4M40LPGWQ, también de 40 V, alcanza un RDS(ON) de 0,64 mΩ con una tensión puerta-fuente (VGS) de 4,5 V, lo que permite su uso en funciones automotrices controladas por microcontroladores como actuadores, controles de ventiladores e interruptores de carga. La opción de 60 V DMTH6M70SPGWQ está destinada a subsistemas automotrices de 24 V.

Diseño de encapsulado para electrónica automotriz compacta
Los dispositivos utilizan el encapsulado PowerDI^®8080-5, que ocupa 64 mm² de área en la PCB, lo que equivale aproximadamente al 40 % del área de un encapsulado TO-263 (D2PAK) convencional. Con una altura de solo 1,7 mm, el encapsulado está pensado para unidades de control electrónico automotrices con limitaciones de espacio.

La tecnología de unión mediante clip de cobre reduce la resistencia térmica unión-carcasa (RthJC) hasta valores de 0,3 °C/W y permite corrientes de drenador de hasta 847 A manteniendo la estabilidad térmica. Este rendimiento térmico favorece diseños con mayor densidad de potencia en la electrónica automotriz.

Soporte para fabricación automatizada y requisitos de fiabilidad
La configuración de terminales tipo gullwing facilita la inspección óptica automatizada (AOI), utilizada habitualmente en la fabricación de electrónica automotriz para mejorar la inspección de las soldaduras y la fiabilidad de los procesos. El diseño del encapsulado también aporta robustez mecánica frente a ciclos térmicos, un requisito clave para garantizar la fiabilidad a largo plazo en entornos automotrices.

En el diseño de electrónica automotriz, la introducción de encapsulados MOSFET compactos y dispositivos de conmutación con bajo RDS(ON) refleja los esfuerzos continuos por mejorar la eficiencia, la gestión térmica y la densidad de integración en las arquitecturas de potencia de los vehículos.

Editado por la periodista industrial Aishwarya Mambet, con asistencia de IA.

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