众力资讯网

微硕WSD4098DN56双N沟MOSFET:汽车电动尾翼“高速调角核”

电动尾翼需在1.5 s内完成0°-15°快速调角,并在160 km/h风载下提供50 N下压力,对功率器件提出“40 V

电动尾翼需在1.5 s内完成0°-15°快速调角,并在160 km/h风载下提供50 N下压力,对功率器件提出“40 V耐压、7.8 mΩ低阻、DFN5×6小封装”三维硬指标。微硕WINSOK WSD4098DN56(40 V/22 A/7.8 mΩ,DFN5×6-8L)凭借双N集成、22 nC超低栅极电荷与39.2 mJ雪崩能量,成为尾翼驱动“高速调角核”首选。

一、部件痛点

24 V母线Load Dump 35 V,器件必须40 V耐压且单颗即可覆盖12 V/24 V平台。

电机堵转电流18 A,持续100 ms,器件必须22 A连续、88 A脉冲能力且不触发保护。

控制器藏于尾翼支架,环境温度85 ℃,空间15 mm×10 mm,需RθJA<45 ℃/W,连续工作结温<150 ℃。

双向能量回馈,关断感性尖峰30 V,需单管吸收39.2 mJ,省去TVS。

二、WSD4098DN56关键特性

40 V BVDSS,双N集成,雪崩耐量39.2 mJ,28 A电流,省去两颗分立MOS。

7.8 mΩ(@10 V),20 A时导通压降仅0.16 V,功耗3.2 W,比10 mΩ竞品降低22 %,铝壳散热即可。

Qg 22 nC,10 V驱动下开通13.8 ns,关断30 ns,支持40 kHz高速PWM,尾翼调角时间缩短20 %。

RθJC 5 ℃/W,配合1 in²铜皮,RθJA 45 ℃/W(t≤10 s),85 ℃环温下连续22 A时结温<140 ℃。

反向恢复trr 23 ns,Qrr 13 nC,关断过冲<20 V,EMI一次通过CISPR 25 Class 5。

三、尾翼H桥实例拓扑:两颗WSD4098DN56构成半桥,N沟上下管,双向调角,节省50 %面积。驱动:10 V栅极驱动器,死区300 ns,体二极管续流,省去外置肖特基。调角:• 电流采样:5 mΩ分流,硬件过流25 A关断,<2 µs,防止尾翼风载卡滞。• 雪崩吸收:断电时电机能量经WSD4098DN56体二极管回馈,39.2 mJ实测通过。• 温度:铝壳散热,130 ℃降额,140 ℃关闭,符合ASIL-B。实测:-40 ℃冷启动,电池7 V仍可输出18 A;1.5 s完成15 °调角,噪音<38 dB。

四、性能对比与市面40 V/10 mΩ双N方案相比,WSD4098DN56导通损耗降低22 %,PCB面积缩小30 %,BOM成本节省0.06 USD,且雪崩能力翻倍,省去TVS。

五、结论WSD4098DN56以40 V高耐压、7.8 mΩ超低导通电阻与22 nC超低栅极电荷,为汽车电动尾翼提供“双N集成-高速调角-高可靠”方案,实现1.5 s秒级调角、50 ms防卡、零TVS。随着电动尾翼+主动空气动力学普及,WSD4098DN56将在更多高性能尾翼中发挥“高速调角核”关键作用,助力整车厂提升下压力与能效。