Infineon IRL2203NPBF

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые аналоги мощного N-канального MOSFET IRL2203NPBF от Infineon.

Описание

IRL2203NPBF — это популярный N-канальный MOSFET в корпусе TO-220, использующий передовую технологию HEXFET. Ключевая особенность этой модели — очень низкое сопротивление открытого канала (Rds(on)), которое составляет всего 1.6 мОм при напряжении затвора 10 В.

Это делает транзистор идеальным решением для силовых ключевых приложений, где критически важны минимальные потери мощности и нагрев. Он способен коммутировать большие токи (до 195А импульсно) при относительно компактных размерах.

Основные преимущества:

• Высокая энергоэффективность: Низкое Rds(on) напрямую снижает потери на проводимость.
• Быстрое переключение: Благодаря технологии HEXFET, что важно для ШИМ-управления.
• Упрощенное управление: Прямой логический уровень (Logic Level) — для полного открытия достаточно напряжения на затворе 4.5 - 10 В, что позволяет управлять напрямую от микроконтроллеров (например, Arduino, STM32) без дополнительных драйверов.
• Прочный и надежный: Корпус TO-220 обеспечивает хороший отвод тепла через радиатор.

Области применения

• Управление двигателями: Моторы постоянного тока, шаговые двигатели в робототехнике, станках с ЧПУ, электромобилях.
• Силовые преобразователи: Импульсные источники питания (DC-DC), регуляторы напряжения.
• Системы управления нагрузкой: Твердотельные реле, коммутация мощных нагревателей, ламп, соленоидов.
• Автомобильная электроника: Управление фарами, вентиляторами, насосами (в цепях 12/24 В).

Технические характеристики (Electrical Characteristics, Ta = 25°C)

| Параметр | Обозначение | Значение | Условия | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Структура | — | N-канальный, Logic Level | — | | Макс. напряжение "Сток-Исток" | V_DSS | 30 В | — | | Макс. непрерывный ток стока | I_D | 195 А | При T_c = 25°C | | Макс. импульсный ток стока | I_DM | 390 А | — | | Сопротивление "Сток-Исток" в открытом сост. | R_DS(on) | 1.6 мОм | V_GS = 10 В, I_D = 150 А | | | | 2.2 мОм | V_GS = 4.5 В, I_D = 100 А | | Пороговое напряжение затвора | V_GS(th) | 1.0 – 2.0 В | V_DS = V_GS, I_D = 250 мкА | | Макс. напряжение "Затвор-Исток" | V_GSS | ±20 В | — | | Общий заряд затвора | Q_g | ~ 235 нКл | V_GS = 10 В | | Время включения / выключения | t_d(on) / t_d(off) | ~ 18 нс / 110 нс | — | | Макс. рассеиваемая мощность | P_D | 330 Вт | При T_c = 25°C | | Диод "Исток-Сток" (встроенный) | — | Есть | I_SD = 195 А, V_SD ≈ 1.3 В | | Температура перехода | T_J | от -55 до +175 °C | — | | Корпус | — | TO-220AB (сквозной монтаж) | Отверстие под винт M3 |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

1. Прямые аналоги и кроссплатформенные замены (Drop-in Replacement)

Эти модели имеют идентичную или очень близкую цоколевку (pin-to-pin) и схожие ключевые параметры (V_DSS, I_D, R_DS(on)), что позволяет производить замену без изменения схемы и печатной платы.

• International Rectifier (IR, ныне Infineon):
  • IRL2203NPBF — оригинальная модель.
  • IRL2203N — тот же чип, возможны незначительные отличия в упаковке.
• Vishay Siliconix:
  • SUD50N03-08P — очень близкий аналог (30В, 195А, 1.8 мОм).
• STMicroelectronics:
  • STP220N3LL — Logic Level, 30В, 200А, 1.7 мОм.
• ON Semiconductor / Fairchild:
  • FDP8803 — 30В, 180А, 2.0 мОм.
• Texas Instruments:
  • CSD19536KTT — 40В, 150А, 1.7 мОм (в корпусе TO-220, но требует проверки распиновки).

2. Совместимые / альтернативные модели (Functional Equivalents)

Эти транзисторы подходят для решения тех же задач, но могут иметь отличия в корпусе, токе или сопротивлении. Перед заменой необходимо сверять даташит, особенно распиновку и параметры управления затвором.

• В корпусе TO-220:
  • IRL1004 (40В, 130А, 4.5 мОм) — более высокое напряжение, но выше сопротивление.
  • IRLB3813 (30В, 250А, 1.6 мОм) — более мощный, часто используется как аналог.
  • IRF3205 (55В, 110А, 8.0 мОм) — классика, но НЕ Logic Level и выше Rds(on). Требует драйвера для полного открытия от 5В.
• В современных корпусах (лучшее охлаждение, для новых проектов):
  • IRL2203N в корпусе D²PAK (TO-263) — для поверхностного монтажа (SMD).
  • AOT415 (40В, 195А, 1.6 мОм) в корпусе TO-252 (DPAK) — компактный SMD-аналог.

Важное замечание при замене:

Всегда проверяйте:

1. Распиновку (Pinout) корпуса.
2. Пороговое (V_GS(th)) и рекомендуемое напряжение полного открытия. Модели, не являющиеся Logic Level (например, IRFZ44N, IRF3205), будут плохо работать от 5В МК.
3. Емкость затвора (Q_g) для расчета драйвера в схемах с высокой частотой переключения.

IRL2203NPBF остается отличным, проверенным выбором для проектов, требующих коммутации очень высоких токов в цепях до 30В с прямым управлением от логических уровней.