用于空間應用的高可靠性功率MOSFET簡介

隨著空間系統開發人員不斷努力減小關鍵模塊和元件的尺寸、重量和功率，他們還需要更高性能、抗輻射和耐輻射的組件來增強系統設計。新技術，例如更輕、集成度更高的衛星電機控制電路，可以承受極端空間環境并優化航天器性能。

LX7720航天器電機驅動器經過設計，經過抗輻射處理。它是空間現場可編程門陣列（FPGA）的配套集成電路（IC），例如Microchip的RTG4? FPGA和RT PolarFire? FPGA，或空間微控制器（MCU），例如Microchip的SAMRH71F20或SAMRH707F18。LX7720 中集成了電流檢測、旋轉變壓器、編碼器和霍爾效應編碼器接口，減少了電路板空間和重量，同時提高了使用線圈電流反饋和轉子位置傳感的閉環電機控制的可靠性。

Microchip的新型JANSR N溝道金屬氧化物硅場效應晶體管（MOSFET）（MIL-PRF-19500/746）在我們位于北美的科羅拉多斯普林斯工廠生產。該系列目前提供從 JANSR2N7587U3 （100V DS） 到 JANSR2N7593U3 （250VDS） 的四個器件。該 MOSFET 系列超過 100 krad TID，采用 SMD-0.5 密封封裝，可針對嚴格的 GEO 和 MEO 任務。塑料包裝還計劃降低LEO和New Space應用的成本。

圖1.SMD-0.5 密封功率 MOSFET 產品系列

LX7720MLF-EVB電機控制器評估板支持通用塑料DPAK表面貼裝功率MOSFET封裝。LX7720的四個半橋標配的八個NFET是DPAK中的IRFR3410TRPBF（100V，31A，最大39mΩ@VGS=10V），安裝在印刷電路板（PCB）頂部。

該 PCB 的底部包括 0 個用于 SMD-5.10 封裝的并行封裝，以便直接評估高可靠性 NFET。并聯元件包括<>個NFET和<>個柵極-源極電阻（典型值為<>kΩ），用于四個半橋，如下所示。

圖3.在LX0MLF-EVB PCB底面上安裝SMD-5.7720 NFET和柵極電阻器

對于每個替代SMD-0.5半橋，需要禁用相應的DPAK半橋。這是通過移除將DPAK NFET連接到其柵極驅動器的0Ω電阻來實現的。每個DPAK連接一個10kΩ柵極-源極電阻，以確保任何斷開的NFET保持安全關閉狀態。

審核編輯：郭婷