IRFR420PBF

IRFR420PBF

یک ترانزیستور قدرت MOSFET کانال N با ولتاژ کاری بالا و طراحی سطح‌نشین (SMD) است که توسط Vishay تولید می‌شود. این قطعه در پکیج TO-252 (D-PAK) ارائه شده که امکان اتصال مستقیم تیغه فلزی آن به PCB برای خنک‌سازی را فراهم می‌کند. این قطعه برای کاربردهای سوئیچینگ با ولتاژ بالا ولی جریان نسبتاً پایین در فضاهای فشرده طراحی شده است.

🧩 مشخصات کلی:

• نوع: ترانزیستور قدرت MOSFET (سطح‌نشین)

• کانال: N-Channel

• ولتاژ درین-سورس (Vds): 500V

• جریان درین پیوسته (Id): 2.4A (در 25°C)

• مقاومت روشن (Rds(on)): 3Ω

• نوع بسته‌بندی: TO-252 (D-PAK) - SMD/SMT

⚙️ مشخصات فنی کلیدی:

• حداکثر ولتاژ درین-سورس (Vds): 500V

• جریان درین پیوسته (Id): 2.4A (در دمای 25°C)

• مقاومت درین-سورس روشن (Rds(on)): 3Ω

• توان قابل تحمل (Pd): 45W

💡 کاربردهای اصلی:

• منابع تغذیه سوئیچینگ کم‌توان (Low-Power SMPS): مانند منابع تغذیه فلای‌بک (Flyback) برای لوازم الکترونیکی مصرفی، شارژرها یا مبدل‌های ایزوله با توان خروجی تا حدود 30-50 وات.

• مدارهای کنترل روشنایی: مانند بالاست الکترونیکی لامپ‌های کم‌مصرف (CFL) یا درایورهای LED با توان متوسط.

• سوئیچینگ بارهای سلفی با ولتاژ بالا: مانند کنترل رله‌ها یا سلونوئیدها در سیستم‌های صنعتی.

• مدارهای تخلیه اسنابر (Snubber Discharge) یا سوئیچ‌های کمکی در منابع تغذیه پیچیده‌تر.

• کاربردهای خطی ولتاژ بالا (با احتیاط شدید): مانند تنظیم‌کننده‌های جریان ثابت یا منابع ولتاژ بالا با محدودیت جریانی دقیق.

✅ مزایا:

• ولتاژ قطع بالا (500V): حاشیه امنیتی بسیار خوبی برای کار با خط برق 220V AC (که پس از یکسوسازی به حدود 310V DC می‌رسد) و مدارهای PFC فراهم می‌کند.

• پکیج SMD با قابلیت خنک‌سازی خوب (D-PAK): تیغه فلزی بزرگ آن امکان انتقال کارآمد گرما به صفحه‌مسی PCB (پد حرارتی) را می‌دهد و نیاز به هیت‌سینک خارجی را در بسیاری از موارد مرتفع می‌سازد.

• بار گیت بسیار پایین (~19nC): نیاز به درایور گیت بسیار ساده و کم‌توان دارد. می‌تواند مستقیماً توسط خروجی‌های بافر شده‌ی آی‌سی‌ها یا درایورهای Low-Side معمولی راه‌اندازی شود.

• فرکانس سوئیچینگ بالقوه خوب: با توجه به بار گیت پایین و ظرفیت‌های خازنی کم، می‌تواند در فرکانس‌های سوئیچینگ نسبتاً بالا (صدها کیلوهرتز) نیز کار کند.

• جایگزین SMD برای قطعات Through-Hole قدیمی: امکان طراحی مدرن و فشرده را فراهم می‌آورد.

🎯 جمع‌بندی:

IRFR420PBF یک MOSFET SMD ولتاژ بالا از نسل قدیمی‌تر است که مزیت اصلی آن ترکیب ولتاژ 500V با درایو آسان (به دلیل Qg پایین) در یک پکیج SMD است. این ویژگی آن را برای سوئیچینگ بارهای با ولتاژ بالا و جریان بسیار پایین در طراحی‌های فشرده که اولویت اصلی سادگی درایو است، قابل توجه می‌سازد. با این حال، راندمان پایین ناشی از مقاومت 3 اهمی آن، استفاده از آن را در طراحی‌های جدید و بهینه‌شده به شدت محدود کرده است. این قطعه امروزه عمدتاً در تعمیرات دستگاه‌های موجود یا در کاربردهای بسیار خاص و کم‌توان با محدودیت هزینه شدید دیده می‌شود. برای هر پروژه جدید، انتخاب یک سوپرجانکشن MOSFET با مشخصات مشابه اما Rds(on) بسیار پایین‌تر، انتخاب منطقی و حرفه‌ای‌تری خواهد بود.