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MOSFET製品リスト

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新パッケージ TO-247-4Lを製品化
600V系スーパージャンクション パワーMOSFET(DTMOSⅣ-Hシリーズ)

MOSFETチップの高速スイッチング性能をより引き出すことができる4ピンTO-247-4Lパッケージ

TO-247-4Lパッケージは、ゲートドライブ用の信号ソース端子をケルビン接続とする4ピンタイプで、パッケージ内部のソースワイヤのインダクタンスの影響を低減させることが可能となり、MOSFETチップの高速スイッチング性能をより引き出します。

中・大型クラスの高効率スイッチング電源(80 PLUS※1TITANIUM/PLATINUM相当)の効率改善に貢献します。

パッケージ外形寸法比較 TO-247 vs TO-247-4L

パッケージ外形寸法比較 TO-247 vs TO-247-4L

特長

TO-247-4Lパッケージの利点

DTMOSの高速化・大電流化に伴い、パッケージ内部のソースワイヤのインダクタンス成分が高速スイッチング性に影響を及ぼします。ゲートドライブ用の信号ソース端子を設けることで、パワーラインの電流とゲートドライブラインの電流を分離しゲート・ソース間電圧のインダクタンスによる影響を小さくすることができます。

3ピンパッケージ(TO-247)の場合
FETチップのゲート・ソース間に印加される電圧VGSは、ソースワイヤのインダクタンス成分LSourceと、ドレイン電流の傾きdID/dtにより逆起電圧VLS(=LS*dID/dt)が発生します。実際に印加される電圧が設定ゲート電圧からこの逆起電圧分低減され、スイッチングスピード、特にターンオンが遅くなります。
4ピンパッケージ(TO-247-4L)の場合
ドライブ側のソース端子を、負荷側のソースワイヤから分離したFETチップに近い場所から取ることで、駆動電圧への影響を受けにくくします。これにより、FETチップの高速スイッチング性能をより引き出すことができます。

パッケージメカニズム

TO-247-4Lによるターンオン損失低減効果

シミュレーションにより、MOS直近のゲート・ソース間電圧波形を見ると、TO-247-4LパッケージはLSourceによりオン時間が短くなっていることを確認できました。また、実測において、TO-247-4Lパッケージ(品番:TK62Z60X)はTO-247パッケージ(品番:TK62N60X)に比べターンオン損失の19%低減を確認できました。

ターンオン損失低減効果については、シミュレーション、実測共にスイッチングスピードが改善する結果を確認しました。

シミュレーション回路モデル
ターンオン波形(シミュレーション)

シミュレーション回路モデル、ターンオン波形(シミュレーション)

ターンオン波形(実測)

ターンオン波形(実測)

製品ラインアップ

東芝は、600V系パワーMOSFET DTMOSⅣ-H※2シリーズに新しくTO-247-4Lパッケージを採用した「TK25Z60X, TK31Z60X, TK39Z60X, TK62Z60X」 4品種を製品化し、ラインアップを拡充しました。本製品は、スーパージャンクション構造の採用により、従来プロセスに比べて低オン抵抗特性となり、併せて高速スイッチング特性を実現しています。

※1: 交流から直流への変換効率を80%以上を基準とする80 PLUSが推進する電気機器の省電力化プログラム

※2: 第四世代スーパージャンクション構造の高速スイッチングタイプ(DTMOSⅣ-H)

その他、TO-247-4Lパッケージ製品は、パラメトリック検索よりご覧ください。

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·設計および使用に際しては、本製品に関する最新の情報および本製品が使用される機器の取扱説明書などをご確認の上、これに従ってください。