Мощные транзисторы применяемые в современных БП АТХ

Итак в последнее время озаботился приобретением мощных полевых транзистров для первичного контура компьютерных БП:
1. контура APFC
2. главных силовых ключей.

приобретение малыми партиями (10-20 шт.), по смешным ценам, оказалось вполне реально на сайте aliexpress.com: от 0,85$ до 4,00$.

Изучены были более десятка мощных (выше 1000W) современных "продвинутых" БП.
Хотя большинство БП применяли высокоскоростные мосфеты с напряжением выше 600V, всё же встречались БП где были такие "медленные" и "низковольтные" транзисторы как MDF18N50 или FQA24N50. Наиболее знаменитыми являются МОСФЕТы компании Infineon (или сейчас назывется Vishay???), которая предлагает "продвинутые" транзисторы - CoolMOS (имеют суффикс C3). Кроме того появилась новая серия которая начинается на IPW, IPP с суффиксом CP. (или С7? - наболее современные)
Вообще-то IPW, SPW - это будут транзисторы в корпусе ТО-247, а IPP, SPP, - в корпусе ТО-220.
Другие знаменитые фирмы Texas instruments, Tochiba, Fairchild... транзисторы которых могут встретиться и в другом большом корпусе ТО-3PN.
Хотя считается, что транзисторы в больших корпусах ТО-247 и ТО-3PN обладают лучшей теплоотдачей, и действительно в большинстве случаев в мощных БП (1КВт и больше) стоят транзисторы в больших корпусах, всё-же встречаются и в малом корпусе ТО-220. То есть нельзя категорически утверждать, что мощные МОСФЕТы в малых корпусах не катят (?!!!). И например по даташиту у IPP60R190C6, - что вариант в ТО-220, что ТО-247 имеют одинаковую рассеваюмую мощность - 151W. По цене транзисторы в больших корпусах обычно дороже (очевидно сказывается вес посылки), но не всегда, как с SPW20N60C3 и SPP20N60C3, разница всего пара центов 0,89 и 0,88.
Никогда не ставятся транзисторы в изолированных корпусах, очевидно вследствии их плохой теплоотдачи; с рассеиваемой мощностью где-то порядка 30-40W, супротив 200-400W в корпусах с оголенной пластиной. То есть, транзисторы FQPF20N60, несмотря на привлекательную цену (0,33-0,65$) как-бы негодятся (?!!!). Очень много предлагается так называемых "second hand" транзисторов (с пометкой disassemble),- партиями по 50 штук, какого они качества, я не берусь судить.
Список транзисторов.
Транзистор//напряжение//ток//сопротивление//Ton/Tr/Toff/Tf/Reverse/Watt

SPP20N60CFD///650/20.7/0.22///12/15/59/6.4//150///208//TO-220
SPP20N60S5///600/20/0.19///120/25/140/30//610///208//TO-220
SPP20N60C3///650/20.7/0.19///10/5/67/4.5//500///208//TO-220
TK20A60T///600/20/0.165///75/40/120/10//500/// - //TO-220
TK20A60U///600/20/0.165///80/40/100/12//450/// - //TO-220
MDF18N50///500/18/0.279///58/74/110/44//375/// - //TO-220
FQA24N50///500/24/0.2///80/250/200/155//400///290//TO-3PN
SPP24N60C3///650/24.3/0.16///13/21/140/14//600///240//TO-220
SPW32N50C3///560/32/0.11///20/30/100/10//500///284//TO-247
SPW35N60C3///650/34.6/0.1///10/70/150/5.3//600///313//TO-247
SPW47N60C3///650/47/0.07///18/27/111/8//580///415//TO-247
IPW60R199CP///650/16/0.199///10/5/50/5//340//-//TO-247
IPW60R125CP///650/25/0.125///15/5/50/5//430///208//TO-247
IPP60R099CP///650/31/0.099///10/5/60/6//450///255////TO-220
IPW60R075CP///650/39/0.075///40/17/110/7//500///315//TO-247
SPW6R070C6///650/53/0.07///16/12/83/5//720///391//TO-247
IPP60R190C6///650/20.2/0.19///15/11/110/9//430///151////TO-220

самые мощные здесь SPW47N60C3 и SPW6R070C6,
приведу ещё более сильный,... на всякий случай
FCH76N60N///600/76/0.028///34/24/235/32//612///543///TO-247

Особой зависимости, где на какое напряжение ставят, - в APFC или главных ключах, не заметил; хотя раньше казалось что в APFC обычно ставят более высоковольтные на 600V, а ключи 500V. Но, как правило, в APFC обычно ставятся более мощные транзисторы, а во контуре главных ключей, даже таких мощных БП могут быть довольно "слабые" транзисторы (как, например, LEPA 1600W, где стоят 4 х MDF18N50). Может это из-за более продвинутых топологий с резонансным LLC и ZRV-full bridge?
Насчёт скоростных качеств транзисторов MOSFET. Читая форум, то и дело, то здесь, то там проскакивает замечания, что частоту преобразования ограничивает скорость работы транзисторов. Ну что-же давайте посчитаем. Известно, что БП с APFC и "новой" топологией имеют частоту работы трансф. ~60КГц.- так как 1Гц это одно колебание в секунду, то полный цикл открытия-закрытия транзистора составит 1/60.000=16.000ns. Смотрим в таблице, время открытия (Tr) закрытия (Tf) восстановления (recovery) и т.д. Видно, что у них ещё имеется солидный резерв. Но проблема кроется в выделении тепла, чем дольше транзистор открывается-закрывается тем больше он выделяет мощности. Так, во время переходных процессов выделяются бешеные мощности. Ну например, на полпути, это будет где-то 150V на 1.5A= 225W. Кроме того желательно что-бы переходные процессы занимали как можно меньший процент времени работы транзистора, что обратно-же благоприятным образом сказывалось-бы на тепловом режиме транзистора. Поэтому инженеры=потребители заинтересованы в транзисторах которые как можно быстрее открываются-закрываются, ибо такие транзисторы будут наиболее холодными и наиболее экономичными, и недаром они так и называются CoolMOS.

Использовавшиеся ресурсы:
Techpowerup
Hardwaresecrets
jonnyguru

Засим откланяюсь, не судите строго если что не так...

Отправить комментарий

Содержание этого поля является приватным и не предназначено к показу.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <img>
  • You can use BBCode tags in the text. URLs will automatically be converted to links.

Подробнее о форматировании текста

Антибот - введите цифру.
Ленты новостей