FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
2002年7月
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
600V ，开关电源II系列N沟道IGBT与反并联隐身
TM
二极管
概述
该FGH20N6S2D FGP20N6S2D ， FGB20N6S2D低
栅极电荷，低电压高原II SMPS IGBT的
结合SMPS IGBT的开关速度快
伴随着更低的栅极电荷，平台电压高
雪崩能力（ UIS） 。这些设备LGC缩短
的延迟时间，并减少栅极的功率要求
驾驶。这些器件非常适用于高电压
开关模式电源的应用中的低
导通损耗，快速开关时间和UIS能力是
必不可少的。 SMPS II LGC设备已经专门
设计用于：
功率因数校正（ PFC ）电路
全桥拓扑结构
半桥拓扑
推挽电路
不间断电源
零电压和零电流开关电路
特点
在390V ， 7A 100kHz的操作
200kHz的工作在390V ， 5A
600V开关SOA能力
典型的下降时间。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。在TJ 85ns = 125
o
C
低栅极电荷。 。 。 。 。 。 。 。 。 30nC在V
GE
= 15V
低高原电压。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 .6.5V典型
UIS评级。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。为100mJ
低传导损耗
低辐射
on
软恢复二极管
IGBT （联合组）以前发育类型TA49332
（二极管以前发育类型TA49469 ）
包
TO-247
E
C
G
符号
C
TO-220AB
E
C
G
TO-263AB
G
G
E
E
器件的最大额定值
T
C
= 25 ° C除非另有说明
符号
BV
CES
I
C25
I
C110
I
CM
V
GES
V
创业板
SSOA
E
AS
P
D
T
J
参数
集电极到发射极击穿电压
连续集电极电流，T
C
= 25°C
连续集电极电流，T
C
= 110°C
集电极电流脉冲（注1 ）
门到发射极电压连续
门到发射极电压脉冲
开关安全工作区在T
J
= 150℃，如图2
脉冲雪崩能量，我
CE
= 7.0A ， L = 4mH ，V
DD
= 50V
功率耗散总T
C
= 25°C
功耗降额牛逼
C
> 25℃
工作结温范围
收集器（法兰）
评级
600
28
13
40
±20
±30
35A电压为600V
100
125
1.0
-55到150
单位
V
A
A
A
V
V
A
mJ
W
W / ℃，
°C
存储结温范围
-55到150
°C
T
英镑
注意：如果运行条件超过上述“绝对最大额定值” ，可能对器件造成永久性损坏。这是一个压力只有额定值和
该设备在这些或以上的本规范的业务部门所标明的任何其他条件的操作不暗示。
注意：
1.脉冲宽度有限的最高结温。
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
包装标志和订购信息
器件标识
20N6S2D
20N6S2D
20N6S2D
20N6S2D
设备
FGH20N6S2D
FGP20N6S2D
FGB20N6S2D
FGB20N6S2DT
包
TO-247
TO-220AB
TO-263AB
TO-263AB
胶带宽度
不适用
不适用
不适用
24mm
QUANTITY
30
50
50
800个
电气特性
T
J
= 25 ° C除非另有说明
符号
参数
测试条件
民
典型值
最大
单位
关态特征
BV
CES
I
CES
I
GES
集电极到发射极击穿电压
集电极到发射极漏电流
门到发射极漏电流
I
C
= 250μA ，V
GE
= 0
V
CE
= 600V
V
GE
= ± 20V
T
J
= 25°C
T
J
= 125°C
600
-
-
-
-
-
-
-
-
250
2.0
±250
V
A
mA
nA
对国家特性
V
CE （ SAT ）
V
EC
集电极到发射极饱和电压
二极管的正向电压
I
C
= 7.0A,
V
GE
= 15V
I
EC
= 7.0A
T
J
= 25°C
T
J
= 125°C
-
-
-
2.2
1.9
1.9
2.7
2.2
2.7
V
V
V
动态特性
Q
G（ ON）的
V
GE （日）
V
GEP
栅极电荷
门到发射极阈值电压
门到发射极电压高原
I
C
= 7.0A,
V
CE
= 300V
V
GE
= 15V
V
GE
= 20V
-
-
3.5
-
30
38
4.3
6.5
36
45
5.0
8.0
nC
nC
V
V
I
C
= 250μA ，V
CE
= 600V
I
C
= 7.0A ，V
CE
= 300V
开关特性
SSOA
t
D（ ON ）I
t
rI
t
D（ OFF ）I
t
fI
E
ON1
E
ON2
E
关闭
t
D（ ON ）I
t
rI
t
D（ OFF ）I
t
fI
E
ON1
E
ON2
E
关闭
t
rr
开关SOA
电流导通延迟时间
电流上升时间
电流关断延迟时间
电流下降时间
开启能量（注1 ）
开启能量（注1 ）
关断能量（注2 ）
电流导通延迟时间
电流上升时间
电流关断延迟时间
电流下降时间
开启能量（注1 ）
开启能量（注1 ）
关断能量（注2 ）
二极管的反向恢复时间
I
EC
= 7A ，二
EC
/ DT = 200A / μs的
I
EC
= 1A ，二
EC
/ DT = 200A / μs的
IGBT和二极管在T
J
= 125°C
I
CE
= 7A,
V
CE
= 390V,
V
GE
= 15V,
R
G
= 25
L = 0.5mH
测试电路 - 图26
T
J
= 150℃ ，R
G
= 25, V
GE
=
15V ，L = 0.5mH V
CE
= 600V
IGBT和二极管在T
J
= 25°C,
I
CE
= 7A,
V
CE
= 390V,
V
GE
= 15V,
R
G
= 25
L = 0.5mH
测试电路 - 图26
35
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
7.7
4.5
87
50
25
85
58
7
4.5
120
85
20
125
135
26
20
-
-
-
-
-
-
-
75
-
-
145
105
-
140
180
31
24
A
ns
ns
ns
ns
J
J
J
ns
ns
ns
ns
J
J
J
ns
ns
热特性
R
θJC
注意：
1.
值
热阻结案件
IGBT
二极管
-
-
1.0
2.2
° C / W
° C / W
两个导通损耗条件示为电路设计者的便利性。 ê
ON1
是导通损耗
IGBT的唯一。 ê
ON2
是当一个典型的二极管被用在测试电路中的导通损耗和二极管是在同一
J
作为IGBT 。二极管类型被指定在图26中。
2.
打开-O FF
能量损失（E
关闭
）被定义为瞬时功率损耗的开始处的后缘的积分
输入脉冲和结束的点处的集电极电流等于零（我
CE
= 0A ） 。所有器件每个测试
JEDEC标准号24-1方法的功率器件关断开关损耗测量。这种测试方法生产
ES真正的总导通关的能量损失。
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2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
30
V
GE
= 15V
I
CE
， DC集电极电流（ A）
25
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
40
T
J
= 150
o
C，R
G
= 25, V
GE
= 15V ，L = 500μH
35
30
25
20
15
10
5
0
25
50
75
100
125
150
0
100
200
300
400
500
600
700
T
C
，外壳温度（
o
C)
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
20
15
10
5
0
图1. DC集电极电流与案例
温度
700
T
C =
75
o
C
f
最大
，工作频率（千赫）
400
V
GE
= 10V
V
GE
= 15V
图2.最小开关安全工作区
12
t
SC
，短路耐受时间（μs ）
V
CE
= 390V ，R
G
= 25, T
J
=
10
t
SC
8
I
SC
6
125
o
C
210
I
SC
峰值短路电流（ A）
2.5
180
150
100
f
MAX1
= 0.05 / (t
D（ OFF ）I
+ t
D（ ON ）I
)
f
MAX2
= (P
D
- P
C
) / (E
ON2
+ E
关闭
)
P
C
=传导耗散
（占空比= 50％）
R
θJC
= 0.27
o
C / W ，见注解
T
J
= 125
o
C，R
G
= 25Ω L = 500μH ，V
CE
= 390V
,
120
4
90
20
1
10
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
20
2
9
10
11
12
13
14
15
V
GE
，门到发射极电压（ V）
60
图3.工作频率与集电极
发射极电流
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
12
10
8
6
T
J
=
4
2
T
J
= 125
o
C
0
0.50
0.75
1.0
1.25
1.5
1.75
2.0
2.25
2.5
2.75
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
150
o
C
T
J
=
25
o
C
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
占空比< 0.5 ％ ，V
GE
= 15V
脉冲宽度= 250μs的
图4.短路耐受时间
14
12
10
8
6
T
J
= 150
o
C
4
2
T
J
= 125
o
C
0
0.50
0.75
1.0
1.25
1.5
1.75
2.0
2.25
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
T
J
= 25
o
C
占空比< 0.5 ％ ，V
GE
= 10V
脉冲宽度= 250μs的
图5.集电极到发射极导通电压
图6.集电极到发射极导通电压
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
（续）
400
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
E
ON2
，开启能量损失（
J)
E
关闭
TURN -OFF能量损失（ μJ ）
350
300
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
250
200
150
100
50
T
J
=
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
25
o
C,
T
J
=
125
o
C,
V
GE
= 15V
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
300
250
200
T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
150
100
50
T
J
= 25
o
C，V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
350
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
图7.开启能量损失VS收藏家
发射极电流
13
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
t
D（ ON ）I
，导通延迟时间（纳秒）
12
11
10
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
9
T
J
=
8
7
6
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
25
o
C,
T
J
=
125
o
C,
V
GE
= 15V
图8. TURN -OFF能量损失VS收藏家
发射极电流
35
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
30
25
20
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
15
10
5
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
=15V
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
图9.导通延迟时间与收藏家
发射极电流
140
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
t
D（ OFF ）I
，关断延迟时间（纳秒）
V
GE
= 10V, V
GE
= 15V ，T
J
= 125
o
C
120
t
rI
，上升时间（ NS ）
图10.导通上升时间与收藏家
发射极电流
120
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
100
t
fI
，下降时间（ NS ）
T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V或15V
100
80
80
60
T
J
= 25
o
C，V
GE
= 10V或15V
V
GE
= 10V, V
GE
= 15V ，T
J
= 25
o
C
60
0
2
4
6
8
10
12
14
40
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
图11.关断延迟时间与收藏家
发射极电流
图12. FALL时间与集电极到发射极
当前
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
（续）
120
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
V
GE
，门到发射极电压（ V）
占空比< 0.5 ％ ，V
CE
= 10V
脉冲宽度= 250μs的
100
16
I
G（ REF ）
= 1毫安，R
L
= 42.6, T
J
= 25
o
C
14
12
V
CE
= 600V
10
8
6
V
CE
= 400V
4
V
CE
= 200V
2
0
4
6
8
10
12
14
16
0
5
10
15
20
25
30
35
V
GE
，门到发射极电压（ V）
Q
G
，栅极电荷（ NC）
80
T
J
= 25
o
C
60
40
20
T
J
= 125
o
C
T
J
= -55
o
C
0
图13.传输特性
E
总
，总交换能量损失（兆焦耳）
E
总
，总交换能量损失（兆焦耳）
0.8
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V, V
GE
= 15V
E
总
= E
ON2
+ E
关闭
0.6
I
CE
= 14A
10
图14.栅极电荷
T
J
= 125
o
C，L = 500μH ，V
CE
= 390V, V
GE
= 15V
E
总
= E
ON2
+ E
关闭
1
I
CE
= 14A
0.4
I
CE
= 7A
0.2
I
CE
= 3A
I
CE
= 7A
I
CE
= 3A
0.1
0.05
1
10
100
1000
R
G
，栅极电阻（ Ω ）
0
25
50
75
100
o
125
150
T
C
，外壳温度（ C）
图15.总开关损耗VS案例
温度
1.2
频率= 1MHz的
1.0
C，电容（ NF）
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
图16.总开关损耗VS门
阻力
3.6
3.4
3.2
I
CE
= 14A
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
2.0
I
CE
= 7A
I
CE
= 3A
占空比< 0.5 ％
脉冲宽度= 250μs的，T
J
= 25
o
C
0.8
C
IES
0.6
0.4
C
OES
C
水库
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.2
0.0
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
V
GE
，门到发射极电压（ V）
图17.电容VS集电极到发射极
电压
图18.集电极到发射极通态电压VS
门到发射极电压
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
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600V ，开关电源II系列N沟道IGBT与反并联隐身
TM
二极管
概述
该FGH20N6S2D FGP20N6S2D ， FGB20N6S2D低
栅极电荷，低电压高原II SMPS IGBT的
结合SMPS IGBT的开关速度快
伴随着更低的栅极电荷，平台电压高
雪崩能力（ UIS） 。这些设备LGC缩短
的延迟时间，并减少栅极的功率要求
驾驶。这些器件非常适用于高电压
开关模式电源的应用中的低
导通损耗，快速开关时间和UIS能力是
必不可少的。 SMPS II LGC设备已经专门
设计用于：
功率因数校正（ PFC ）电路
全桥拓扑结构
半桥拓扑
推挽电路
不间断电源
零电压和零电流开关电路
特点
在390V ， 7A 100kHz的操作
200kHz的工作在390V ， 5A
600V开关SOA能力
典型的下降时间。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。在TJ 85ns = 125
o
C
低栅极电荷。 。 。 。 。 。 。 。 。 30nC在V
GE
= 15V
低高原电压。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 .6.5V典型
UIS评级。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。为100mJ
低传导损耗
低辐射
on
软恢复二极管
IGBT （联合组）以前发育类型TA49332
（二极管以前发育类型TA49469 ）
包
TO-247
E
C
G
符号
C
TO-220AB
E
C
G
TO-263AB
G
G
E
E
器件的最大额定值
T
C
= 25 ° C除非另有说明
符号
BV
CES
I
C25
I
C110
I
CM
V
GES
V
创业板
SSOA
E
AS
P
D
T
J
参数
集电极到发射极击穿电压
连续集电极电流，T
C
= 25°C
连续集电极电流，T
C
= 110°C
集电极电流脉冲（注1 ）
门到发射极电压连续
门到发射极电压脉冲
开关安全工作区在T
J
= 150℃，如图2
脉冲雪崩能量，我
CE
= 7.0A ， L = 4mH ，V
DD
= 50V
功率耗散总T
C
= 25°C
功耗降额牛逼
C
> 25℃
工作结温范围
收集器（法兰）
评级
600
28
13
40
±20
±30
35A电压为600V
100
125
1.0
-55到150
单位
V
A
A
A
V
V
A
mJ
W
W / ℃，
°C
存储结温范围
-55到150
°C
T
英镑
注意：如果运行条件超过上述“绝对最大额定值” ，可能对器件造成永久性损坏。这是一个压力只有额定值和
该设备在这些或以上的本规范的业务部门所标明的任何其他条件的操作不暗示。
注意：
1.脉冲宽度有限的最高结温。
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
包装标志和订购信息
器件标识
20N6S2D
20N6S2D
20N6S2D
20N6S2D
设备
FGH20N6S2D
FGP20N6S2D
FGB20N6S2D
FGB20N6S2DT
包
TO-247
TO-220AB
TO-263AB
TO-263AB
胶带宽度
不适用
不适用
不适用
24mm
QUANTITY
30
50
50
800个
电气特性
T
J
= 25 ° C除非另有说明
符号
参数
测试条件
民
典型值
最大
单位
关态特征
BV
CES
I
CES
I
GES
集电极到发射极击穿电压
集电极到发射极漏电流
门到发射极漏电流
I
C
= 250μA ，V
GE
= 0
V
CE
= 600V
V
GE
= ± 20V
T
J
= 25°C
T
J
= 125°C
600
-
-
-
-
-
-
-
-
250
2.0
±250
V
A
mA
nA
对国家特性
V
CE （ SAT ）
V
EC
集电极到发射极饱和电压
二极管的正向电压
I
C
= 7.0A,
V
GE
= 15V
I
EC
= 7.0A
T
J
= 25°C
T
J
= 125°C
-
-
-
2.2
1.9
1.9
2.7
2.2
2.7
V
V
V
动态特性
Q
G（ ON）的
V
GE （日）
V
GEP
栅极电荷
门到发射极阈值电压
门到发射极电压高原
I
C
= 7.0A,
V
CE
= 300V
V
GE
= 15V
V
GE
= 20V
-
-
3.5
-
30
38
4.3
6.5
36
45
5.0
8.0
nC
nC
V
V
I
C
= 250μA ，V
CE
= 600V
I
C
= 7.0A ，V
CE
= 300V
开关特性
SSOA
t
D（ ON ）I
t
rI
t
D（ OFF ）I
t
fI
E
ON1
E
ON2
E
关闭
t
D（ ON ）I
t
rI
t
D（ OFF ）I
t
fI
E
ON1
E
ON2
E
关闭
t
rr
开关SOA
电流导通延迟时间
电流上升时间
电流关断延迟时间
电流下降时间
开启能量（注1 ）
开启能量（注1 ）
关断能量（注2 ）
电流导通延迟时间
电流上升时间
电流关断延迟时间
电流下降时间
开启能量（注1 ）
开启能量（注1 ）
关断能量（注2 ）
二极管的反向恢复时间
I
EC
= 7A ，二
EC
/ DT = 200A / μs的
I
EC
= 1A ，二
EC
/ DT = 200A / μs的
IGBT和二极管在T
J
= 125°C
I
CE
= 7A,
V
CE
= 390V,
V
GE
= 15V,
R
G
= 25
L = 0.5mH
测试电路 - 图26
T
J
= 150℃ ，R
G
= 25, V
GE
=
15V ，L = 0.5mH V
CE
= 600V
IGBT和二极管在T
J
= 25°C,
I
CE
= 7A,
V
CE
= 390V,
V
GE
= 15V,
R
G
= 25
L = 0.5mH
测试电路 - 图26
35
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
7.7
4.5
87
50
25
85
58
7
4.5
120
85
20
125
135
26
20
-
-
-
-
-
-
-
75
-
-
145
105
-
140
180
31
24
A
ns
ns
ns
ns
J
J
J
ns
ns
ns
ns
J
J
J
ns
ns
热特性
R
θJC
注意：
1.
值
热阻结案件
IGBT
二极管
-
-
1.0
2.2
° C / W
° C / W
两个导通损耗条件示为电路设计者的便利性。 ê
ON1
是导通损耗
IGBT的唯一。 ê
ON2
是当一个典型的二极管被用在测试电路中的导通损耗和二极管是在同一
J
作为IGBT 。二极管类型被指定在图26中。
2.
打开-O FF
能量损失（E
关闭
）被定义为瞬时功率损耗的开始处的后缘的积分
输入脉冲和结束的点处的集电极电流等于零（我
CE
= 0A ） 。所有器件每个测试
JEDEC标准号24-1方法的功率器件关断开关损耗测量。这种测试方法生产
ES真正的总导通关的能量损失。
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
30
V
GE
= 15V
I
CE
， DC集电极电流（ A）
25
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
40
T
J
= 150
o
C，R
G
= 25, V
GE
= 15V ，L = 500μH
35
30
25
20
15
10
5
0
25
50
75
100
125
150
0
100
200
300
400
500
600
700
T
C
，外壳温度（
o
C)
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
20
15
10
5
0
图1. DC集电极电流与案例
温度
700
T
C =
75
o
C
f
最大
，工作频率（千赫）
400
V
GE
= 10V
V
GE
= 15V
图2.最小开关安全工作区
12
t
SC
，短路耐受时间（μs ）
V
CE
= 390V ，R
G
= 25, T
J
=
10
t
SC
8
I
SC
6
125
o
C
210
I
SC
峰值短路电流（ A）
2.5
180
150
100
f
MAX1
= 0.05 / (t
D（ OFF ）I
+ t
D（ ON ）I
)
f
MAX2
= (P
D
- P
C
) / (E
ON2
+ E
关闭
)
P
C
=传导耗散
（占空比= 50％）
R
θJC
= 0.27
o
C / W ，见注解
T
J
= 125
o
C，R
G
= 25Ω L = 500μH ，V
CE
= 390V
,
120
4
90
20
1
10
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
20
2
9
10
11
12
13
14
15
V
GE
，门到发射极电压（ V）
60
图3.工作频率与集电极
发射极电流
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
12
10
8
6
T
J
=
4
2
T
J
= 125
o
C
0
0.50
0.75
1.0
1.25
1.5
1.75
2.0
2.25
2.5
2.75
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
150
o
C
T
J
=
25
o
C
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
占空比< 0.5 ％ ，V
GE
= 15V
脉冲宽度= 250μs的
图4.短路耐受时间
14
12
10
8
6
T
J
= 150
o
C
4
2
T
J
= 125
o
C
0
0.50
0.75
1.0
1.25
1.5
1.75
2.0
2.25
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
T
J
= 25
o
C
占空比< 0.5 ％ ，V
GE
= 10V
脉冲宽度= 250μs的
图5.集电极到发射极导通电压
图6.集电极到发射极导通电压
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
（续）
400
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
E
ON2
，开启能量损失（
J)
E
关闭
TURN -OFF能量损失（ μJ ）
350
300
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
250
200
150
100
50
T
J
=
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
25
o
C,
T
J
=
125
o
C,
V
GE
= 15V
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
300
250
200
T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
150
100
50
T
J
= 25
o
C，V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
350
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
图7.开启能量损失VS收藏家
发射极电流
13
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
t
D（ ON ）I
，导通延迟时间（纳秒）
12
11
10
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
9
T
J
=
8
7
6
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
25
o
C,
T
J
=
125
o
C,
V
GE
= 15V
图8. TURN -OFF能量损失VS收藏家
发射极电流
35
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
30
25
20
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
15
10
5
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
=15V
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
图9.导通延迟时间与收藏家
发射极电流
140
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
t
D（ OFF ）I
，关断延迟时间（纳秒）
V
GE
= 10V, V
GE
= 15V ，T
J
= 125
o
C
120
t
rI
，上升时间（ NS ）
图10.导通上升时间与收藏家
发射极电流
120
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
100
t
fI
，下降时间（ NS ）
T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V或15V
100
80
80
60
T
J
= 25
o
C，V
GE
= 10V或15V
V
GE
= 10V, V
GE
= 15V ，T
J
= 25
o
C
60
0
2
4
6
8
10
12
14
40
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
图11.关断延迟时间与收藏家
发射极电流
图12. FALL时间与集电极到发射极
当前
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
（续）
120
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
V
GE
，门到发射极电压（ V）
占空比< 0.5 ％ ，V
CE
= 10V
脉冲宽度= 250μs的
100
16
I
G（ REF ）
= 1毫安，R
L
= 42.6, T
J
= 25
o
C
14
12
V
CE
= 600V
10
8
6
V
CE
= 400V
4
V
CE
= 200V
2
0
4
6
8
10
12
14
16
0
5
10
15
20
25
30
35
V
GE
，门到发射极电压（ V）
Q
G
，栅极电荷（ NC）
80
T
J
= 25
o
C
60
40
20
T
J
= 125
o
C
T
J
= -55
o
C
0
图13.传输特性
E
总
，总交换能量损失（兆焦耳）
E
总
，总交换能量损失（兆焦耳）
0.8
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V, V
GE
= 15V
E
总
= E
ON2
+ E
关闭
0.6
I
CE
= 14A
10
图14.栅极电荷
T
J
= 125
o
C，L = 500μH ，V
CE
= 390V, V
GE
= 15V
E
总
= E
ON2
+ E
关闭
1
I
CE
= 14A
0.4
I
CE
= 7A
0.2
I
CE
= 3A
I
CE
= 7A
I
CE
= 3A
0.1
0.05
1
10
100
1000
R
G
，栅极电阻（ Ω ）
0
25
50
75
100
o
125
150
T
C
，外壳温度（ C）
图15.总开关损耗VS案例
温度
1.2
频率= 1MHz的
1.0
C，电容（ NF）
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
图16.总开关损耗VS门
阻力
3.6
3.4
3.2
I
CE
= 14A
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
2.0
I
CE
= 7A
I
CE
= 3A
占空比< 0.5 ％
脉冲宽度= 250μs的，T
J
= 25
o
C
0.8
C
IES
0.6
0.4
C
OES
C
水库
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.2
0.0
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
V
GE
，门到发射极电压（ V）
图17.电容VS集电极到发射极
电压
图18.集电极到发射极通态电压VS
门到发射极电压
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
2002年7月
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
600V ，开关电源II系列N沟道IGBT与反并联隐身
TM
二极管
概述
该FGH20N6S2D FGP20N6S2D ， FGB20N6S2D低
栅极电荷，低电压高原II SMPS IGBT的
结合SMPS IGBT的开关速度快
伴随着更低的栅极电荷，平台电压高
雪崩能力（ UIS） 。这些设备LGC缩短
的延迟时间，并减少栅极的功率要求
驾驶。这些器件非常适用于高电压
开关模式电源的应用中的低
导通损耗，快速开关时间和UIS能力是
必不可少的。 SMPS II LGC设备已经专门
设计用于：
功率因数校正（ PFC ）电路
全桥拓扑结构
半桥拓扑
推挽电路
不间断电源
零电压和零电流开关电路
特点
在390V ， 7A 100kHz的操作
200kHz的工作在390V ， 5A
600V开关SOA能力
典型的下降时间。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。在TJ 85ns = 125
o
C
低栅极电荷。 。 。 。 。 。 。 。 。 30nC在V
GE
= 15V
低高原电压。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 .6.5V典型
UIS评级。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。为100mJ
低传导损耗
低辐射
on
软恢复二极管
IGBT （联合组）以前发育类型TA49332
（二极管以前发育类型TA49469 ）
包
TO-247
E
C
G
符号
C
TO-220AB
E
C
G
TO-263AB
G
G
E
E
器件的最大额定值
T
C
= 25 ° C除非另有说明
符号
BV
CES
I
C25
I
C110
I
CM
V
GES
V
创业板
SSOA
E
AS
P
D
T
J
参数
集电极到发射极击穿电压
连续集电极电流，T
C
= 25°C
连续集电极电流，T
C
= 110°C
集电极电流脉冲（注1 ）
门到发射极电压连续
门到发射极电压脉冲
开关安全工作区在T
J
= 150℃，如图2
脉冲雪崩能量，我
CE
= 7.0A ， L = 4mH ，V
DD
= 50V
功率耗散总T
C
= 25°C
功耗降额牛逼
C
> 25℃
工作结温范围
收集器（法兰）
评级
600
28
13
40
±20
±30
35A电压为600V
100
125
1.0
-55到150
单位
V
A
A
A
V
V
A
mJ
W
W / ℃，
°C
存储结温范围
-55到150
°C
T
英镑
注意：如果运行条件超过上述“绝对最大额定值” ，可能对器件造成永久性损坏。这是一个压力只有额定值和
该设备在这些或以上的本规范的业务部门所标明的任何其他条件的操作不暗示。
注意：
1.脉冲宽度有限的最高结温。
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
包装标志和订购信息
器件标识
20N6S2D
20N6S2D
20N6S2D
20N6S2D
设备
FGH20N6S2D
FGP20N6S2D
FGB20N6S2D
FGB20N6S2DT
包
TO-247
TO-220AB
TO-263AB
TO-263AB
胶带宽度
不适用
不适用
不适用
24mm
QUANTITY
30
50
50
800个
电气特性
T
J
= 25 ° C除非另有说明
符号
参数
测试条件
民
典型值
最大
单位
关态特征
BV
CES
I
CES
I
GES
集电极到发射极击穿电压
集电极到发射极漏电流
门到发射极漏电流
I
C
= 250μA ，V
GE
= 0
V
CE
= 600V
V
GE
= ± 20V
T
J
= 25°C
T
J
= 125°C
600
-
-
-
-
-
-
-
-
250
2.0
±250
V
A
mA
nA
对国家特性
V
CE （ SAT ）
V
EC
集电极到发射极饱和电压
二极管的正向电压
I
C
= 7.0A,
V
GE
= 15V
I
EC
= 7.0A
T
J
= 25°C
T
J
= 125°C
-
-
-
2.2
1.9
1.9
2.7
2.2
2.7
V
V
V
动态特性
Q
G（ ON）的
V
GE （日）
V
GEP
栅极电荷
门到发射极阈值电压
门到发射极电压高原
I
C
= 7.0A,
V
CE
= 300V
V
GE
= 15V
V
GE
= 20V
-
-
3.5
-
30
38
4.3
6.5
36
45
5.0
8.0
nC
nC
V
V
I
C
= 250μA ，V
CE
= 600V
I
C
= 7.0A ，V
CE
= 300V
开关特性
SSOA
t
D（ ON ）I
t
rI
t
D（ OFF ）I
t
fI
E
ON1
E
ON2
E
关闭
t
D（ ON ）I
t
rI
t
D（ OFF ）I
t
fI
E
ON1
E
ON2
E
关闭
t
rr
开关SOA
电流导通延迟时间
电流上升时间
电流关断延迟时间
电流下降时间
开启能量（注1 ）
开启能量（注1 ）
关断能量（注2 ）
电流导通延迟时间
电流上升时间
电流关断延迟时间
电流下降时间
开启能量（注1 ）
开启能量（注1 ）
关断能量（注2 ）
二极管的反向恢复时间
I
EC
= 7A ，二
EC
/ DT = 200A / μs的
I
EC
= 1A ，二
EC
/ DT = 200A / μs的
IGBT和二极管在T
J
= 125°C
I
CE
= 7A,
V
CE
= 390V,
V
GE
= 15V,
R
G
= 25
L = 0.5mH
测试电路 - 图26
T
J
= 150℃ ，R
G
= 25, V
GE
=
15V ，L = 0.5mH V
CE
= 600V
IGBT和二极管在T
J
= 25°C,
I
CE
= 7A,
V
CE
= 390V,
V
GE
= 15V,
R
G
= 25
L = 0.5mH
测试电路 - 图26
35
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
7.7
4.5
87
50
25
85
58
7
4.5
120
85
20
125
135
26
20
-
-
-
-
-
-
-
75
-
-
145
105
-
140
180
31
24
A
ns
ns
ns
ns
J
J
J
ns
ns
ns
ns
J
J
J
ns
ns
热特性
R
θJC
注意：
1.
值
热阻结案件
IGBT
二极管
-
-
1.0
2.2
° C / W
° C / W
两个导通损耗条件示为电路设计者的便利性。 ê
ON1
是导通损耗
IGBT的唯一。 ê
ON2
是当一个典型的二极管被用在测试电路中的导通损耗和二极管是在同一
J
作为IGBT 。二极管类型被指定在图26中。
2.
打开-O FF
能量损失（E
关闭
）被定义为瞬时功率损耗的开始处的后缘的积分
输入脉冲和结束的点处的集电极电流等于零（我
CE
= 0A ） 。所有器件每个测试
JEDEC标准号24-1方法的功率器件关断开关损耗测量。这种测试方法生产
ES真正的总导通关的能量损失。
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
30
V
GE
= 15V
I
CE
， DC集电极电流（ A）
25
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
40
T
J
= 150
o
C，R
G
= 25, V
GE
= 15V ，L = 500μH
35
30
25
20
15
10
5
0
25
50
75
100
125
150
0
100
200
300
400
500
600
700
T
C
，外壳温度（
o
C)
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
20
15
10
5
0
图1. DC集电极电流与案例
温度
700
T
C =
75
o
C
f
最大
，工作频率（千赫）
400
V
GE
= 10V
V
GE
= 15V
图2.最小开关安全工作区
12
t
SC
，短路耐受时间（μs ）
V
CE
= 390V ，R
G
= 25, T
J
=
10
t
SC
8
I
SC
6
125
o
C
210
I
SC
峰值短路电流（ A）
2.5
180
150
100
f
MAX1
= 0.05 / (t
D（ OFF ）I
+ t
D（ ON ）I
)
f
MAX2
= (P
D
- P
C
) / (E
ON2
+ E
关闭
)
P
C
=传导耗散
（占空比= 50％）
R
θJC
= 0.27
o
C / W ，见注解
T
J
= 125
o
C，R
G
= 25Ω L = 500μH ，V
CE
= 390V
,
120
4
90
20
1
10
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
20
2
9
10
11
12
13
14
15
V
GE
，门到发射极电压（ V）
60
图3.工作频率与集电极
发射极电流
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
12
10
8
6
T
J
=
4
2
T
J
= 125
o
C
0
0.50
0.75
1.0
1.25
1.5
1.75
2.0
2.25
2.5
2.75
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
150
o
C
T
J
=
25
o
C
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
占空比< 0.5 ％ ，V
GE
= 15V
脉冲宽度= 250μs的
图4.短路耐受时间
14
12
10
8
6
T
J
= 150
o
C
4
2
T
J
= 125
o
C
0
0.50
0.75
1.0
1.25
1.5
1.75
2.0
2.25
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
T
J
= 25
o
C
占空比< 0.5 ％ ，V
GE
= 10V
脉冲宽度= 250μs的
图5.集电极到发射极导通电压
图6.集电极到发射极导通电压
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
（续）
400
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
E
ON2
，开启能量损失（
J)
E
关闭
TURN -OFF能量损失（ μJ ）
350
300
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
250
200
150
100
50
T
J
=
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
25
o
C,
T
J
=
125
o
C,
V
GE
= 15V
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
300
250
200
T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
150
100
50
T
J
= 25
o
C，V
GE
= 10V, V
GE
= 15V
350
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
图7.开启能量损失VS收藏家
发射极电流
13
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
t
D（ ON ）I
，导通延迟时间（纳秒）
12
11
10
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
9
T
J
=
8
7
6
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
25
o
C,
T
J
=
125
o
C,
V
GE
= 15V
图8. TURN -OFF能量损失VS收藏家
发射极电流
35
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
30
25
20
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V
15
10
5
T
J
= 25
o
C，T
J
= 125
o
C，V
GE
=15V
0
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
图9.导通延迟时间与收藏家
发射极电流
140
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
t
D（ OFF ）I
，关断延迟时间（纳秒）
V
GE
= 10V, V
GE
= 15V ，T
J
= 125
o
C
120
t
rI
，上升时间（ NS ）
图10.导通上升时间与收藏家
发射极电流
120
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V
100
t
fI
，下降时间（ NS ）
T
J
= 125
o
C，V
GE
= 10V或15V
100
80
80
60
T
J
= 25
o
C，V
GE
= 10V或15V
V
GE
= 10V, V
GE
= 15V ，T
J
= 25
o
C
60
0
2
4
6
8
10
12
14
40
0
2
4
6
8
10
12
14
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
图11.关断延迟时间与收藏家
发射极电流
图12. FALL时间与集电极到发射极
当前
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D
典型性能曲线
（续）
120
I
CE
，集电极到发射极电流（ A）
V
GE
，门到发射极电压（ V）
占空比< 0.5 ％ ，V
CE
= 10V
脉冲宽度= 250μs的
100
16
I
G（ REF ）
= 1毫安，R
L
= 42.6, T
J
= 25
o
C
14
12
V
CE
= 600V
10
8
6
V
CE
= 400V
4
V
CE
= 200V
2
0
4
6
8
10
12
14
16
0
5
10
15
20
25
30
35
V
GE
，门到发射极电压（ V）
Q
G
，栅极电荷（ NC）
80
T
J
= 25
o
C
60
40
20
T
J
= 125
o
C
T
J
= -55
o
C
0
图13.传输特性
E
总
，总交换能量损失（兆焦耳）
E
总
，总交换能量损失（兆焦耳）
0.8
R
G
= 25Ω ， L = 500μH ，V
CE
= 390V, V
GE
= 15V
E
总
= E
ON2
+ E
关闭
0.6
I
CE
= 14A
10
图14.栅极电荷
T
J
= 125
o
C，L = 500μH ，V
CE
= 390V, V
GE
= 15V
E
总
= E
ON2
+ E
关闭
1
I
CE
= 14A
0.4
I
CE
= 7A
0.2
I
CE
= 3A
I
CE
= 7A
I
CE
= 3A
0.1
0.05
1
10
100
1000
R
G
，栅极电阻（ Ω ）
0
25
50
75
100
o
125
150
T
C
，外壳温度（ C）
图15.总开关损耗VS案例
温度
1.2
频率= 1MHz的
1.0
C，电容（ NF）
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
图16.总开关损耗VS门
阻力
3.6
3.4
3.2
I
CE
= 14A
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
2.0
I
CE
= 7A
I
CE
= 3A
占空比< 0.5 ％
脉冲宽度= 250μs的，T
J
= 25
o
C
0.8
C
IES
0.6
0.4
C
OES
C
水库
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.2
0.0
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
V
CE
，集电极到发射极电压（ V）
V
GE
，门到发射极电压（ V）
图17.电容VS集电极到发射极
电压
图18.集电极到发射极通态电压VS
门到发射极电压
2002仙童半导体公司
FGH20N6S2D / FGP20N6S2D / FGB20N6S2D牧师A1
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