Infineon BTS118D

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация по совместимости для силового полупроводникового ключа Infineon BTS118D.

Описание и назначение

Infineon BTS118D — это интеллектуальный силовой высокоомный (High-Side) ключ, выполненный по технологии PROFET™ (Protected MOSFET). Это устройство предназначено для коммутации резистивных, индуктивных и емкостных нагрузок в автомобильных и промышленных приложениях, где требуется высокая надежность и защита.

Ключевые особенности:

• Исполнение: Высокоомный ключ (High-Side Switch). Нагрузка подключается между выходом и землей.
• Назначение: Управление различными нагрузками постоянного тока: лампы (галогенные, накаливания), реле, соленоиды, небольшие двигатели, нагревательные элементы.
• Интегрированные функции защиты: Главное преимущество PROFET — это встроенная защита, которая избавляет разработчика от необходимости создавать сложные внешние схемы.
• Диагностика: Устройство предоставляет диагностический сигнал о состоянии нагрузки и самого ключа.

Типичные применения:

• Управление освещением в автомобиле (фары, габариты, салонный свет, поворотники).
• Управление соленоидами (дверные замки, топливные клапаны).
• Управление реле и вентиляторами.
• Промышленные системы управления (управление клапанами, небольшими приводами).

Технические характеристики

Основные электрические параметры (при Tj = 25°C, если не указано иное):

| Параметр | Значение | Единица измерения | Комментарий | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Напряжение питания (Vs) | Макс. 40 | В | Рабочий диапазон — автомобильные 12/24В системы | | Номинальный ток нагрузки (IL) | 17 | А | Постоянный ток при 80°C | | Максимальный пиковый ток | ~50 | А | Кратковременно (ограничено защитой) | | Сопротивление канала в открытом состоянии (Rds(on)) | Тип. 25, Макс. 30 | мОм | При Vgs=5В, IL=17А | | Напряжение логического управления (IN) | 3.3 — 5.0 | В | Полностью совместимо с микроконтроллерами | | Падение напряжения в открытом состоянии | — | В | Рассчитывается как IL * Rds(on) | | Частота коммутации | До ~500 | Гц | Рекомендовано для индуктивных нагрузок | | Ток потребления в выключенном состоянии (Isd) | Тип. 20 | мкА | | | Ток в режиме сбоя (Failure Mode) | < 150 | мкА | | | Диапазон рабочих температур (Tj) | -40 до +150 | °C | |

Интегрированные функции защиты и диагностики:

1. Защита от перегрузки по току (Current Limiting): Ограничивает выходной ток на безопасном уровне (~50А).
2. Защита от короткого замыкания (Short Circuit Protection): Автоматически активируется при КЗ на массу.
3. Защита от перегрева (Overtemperature Protection): Отключает ключ при превышении Tj ~150°C, включается обратно после остывания.
4. Защита от перенапряжения (Overvoltage Protection, Clamping): Встроенный стабилитрон защищает от выбросов напряжения (например, Load Dump).
5. Защита от обратной полярности (Reverse Battery Protection): Встроенная, не требует внешнего диода.
6. Обрыв нагрузки (Open Load Detection): Определяет обрыв цепи в выключенном состоянии.
7. Диагностический выход (Status Output, SO): Открытый коллектор. Формирует сигнал:
   • Низкий уровень: Нормальная работа, нагрузка подключена.
   • Высокий импеданс (High-Z): Обнаружена неисправность (КЗ, перегрев, обрыв) или ключ выключен (при активированной диагностике).

Корпус: TO-252 (DPAK). Компактный корпус для поверхностного монтажа (SMD), удобен для автоматизированной сборки.

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Основной полный парт-номер Infineon:

• BTS118D — базовая модель.
• Часто указывается как BTS118DXT (где XT может обозначать вариант упаковки на катушке для автоматического монтажа).

Прямые функциональные аналоги и совместимые модели (с учетом распиновки и характеристик):

От Infineon (PROFET™ второго поколения, 5В логика):

• BTS117D — Ближайший аналог, но с номинальным током 13А (Rds(on) макс. 40 мОм). Часто взаимозаменяем при меньшей нагрузке.
• BTS114D — Более слабый ключ, ток 7.5А.
• BTS115D — Более слабый ключ, ток 10А.
• BTS116D — Более слабый ключ, ток 13А (отличается от BTS117D).
• BTS134D, BTS136D, BTS137D — Аналогичные модели, но в корпусе TO-263 (D2PAK), который больше по размеру и рассчитан на лучший теплоотвод.

От других производителей (требуется проверка datasheet и pin-to-pin совместимости):

• STMicroelectronics: Модели из серии VND5Txxx (например, VND5T100AJ). Внимание: У STMicroelectronics может отличаться логика диагностического выхода и пороги срабатывания защит. Замена не всегда прямая.
• ON Semiconductor: Модели серии NCV84xxx (Automotive Smart High-Side Drivers).
• NXP (Freescale): Более старые серии, такие как MC05XS.

Важные замечания по замене:

1. Не является pin-to-pin заменой MOSFET. Это интеллектуальное устройство с логическим входом и диагностикой.
2. При замене на модель другого производителя обязательно необходимо:
   • Сверять распиновку (pinout).
   • Проверять логические уровни управления (3.3В/5В).
   • Понимать логику работы диагностического вывода (активный низкий/высокий, тип выхода — open drain/push-pull).
   • Учитывать различия в порогах срабатывания защит (ток отсечки, температура).
3. BTS118D является частью большого семейства. Для нового проекта рекомендуется проверять актуальные серии Infineon, такие как PROFET™+2 (например, BTT6020-1ERA и др.), которые могут иметь улучшенные характеристики.

Рекомендация: Для замены в существующей схеме оптимальным и безопасным выбором является оригинальный BTS118D или его прямой аналог от Infineon с близкими параметрами (BTS117D при условии достаточности тока).