英飞凌智能高边开关简史

[sikie]

英飞凌智能高边开关简史

英飞凌：CQQ,  任宝栋，李世铭

1993年，彼时，尚属于西门子半导体事业部的英飞凌，面向市场推出了第一款保护型智能高边开关PROFET^TM(PROtected MosFET)。1999年，英飞凌从西门子独立出来。到2017年，历经数次迭代，最新一代PROFET^TM+2 12V横空出世。江山代有人才出，20多年过去了，英飞凌PROFET^TM系列产品仍在市场上屹立不倒，独领风骚。它们到底有哪些独门秘籍呢？

1.      英飞凌第一代PROFET^TM ：开创江山，久经沙场的可靠老将

 

出生年份：1993年

额定电流范围：1A-20A

个性特征：上个世纪末的德国，英飞凌前身研发部的俩小哥每天驾车上班，看着车内数量庞大的各类开关，感觉真是占地方，有几次开到半途车还莫名熄火，觉得非常不爽。于是2人一合计，夜以继日地在实验室捣鼓，开着测试小车跑了一圈又一圈，终于，一款新产品初具雏形。后来经过多个研发人员改良测试验证，经典 PROFET^TM 系列产品（保护型 FET）正式向市场推出。

这款产品集成了多种保护开关，具有不同级别的智能功能。虽然是诞生于上世纪的老古董，不过它所具有的保护和诊断功能丝毫不含糊。不论是过温/过压保护，负载突降保护，短路保护，反极性保护，ESD防护，还是在关断状态下的负载开路诊断，导通状态下的负载开路检测，负载电流输出检测，样样兼备。产品家族成员众多，功能齐全，封装多样，能适应不同厂商的应用需求。

市场地位：该产品一出世便成了爆款，德国基因天生的高质量在多年市场验证中一步步奠定其行业地位，为该系列产品进一步发展开创了大好江山。在初期，该系列产品就推出了12V产品，和24V产品，分别用于汽车，以及卡车和农用车。直至今日，仍然能在市场上见到众多该家族成员的身影。

2.      英飞凌第二代PROFET^TM+ ：继往开来的中生力量

出生年份：2010年

额定电流范围：0.5A-11A

个性特征：

PROFET^TM+系列产品包含单通道和双通道产品，导通电阻从 20 mΩ到 180 mΩ。相比第一代产品，它们具有最新的系统诊断和保护功能，业界最好的线性电流检测误差。为帮助客户进一步提高系统设计的可靠性，英飞凌还率先引入了 10 万次短路重复次数这一参数，比市场上同类产品提高了200倍，保证器件能够承受更加恶劣的工作环境。

该系列产品有两种带散热片的封装形式：PG-DSO-8，和 PG-DSO-14，都可以兼容同一个 PCB 封装。同时，还具有 100% 管脚和功能兼容性。这一功能极大地增强了硬件设计的灵活性，缩短电路板的设计时间。

市场地位：

该系列产品采用了英飞凌先进的SMART 6技术，已经过了市场10多年的验证。事实上，从2010年该系列产品上市以来，单单其12V 产品PROFET^TM+ 12V的出货量就已超出10亿片。

自推出以来，极高的短路鲁棒性使该系列产品成为市场标杆。直至今日，江湖一直充满着哥的传说，无论是汽车应用，如照明，BCM，加热系统等等，还是在卡车，汽车，工程农业用车，甚至在工业应用上，拆一拆（只要舍得），很可能见看到它小小的身影。

3.      英飞凌POWER PROFET^TM：顺势而生的新产品

出生年份：2016年

额定电流范围：20A-40A

个性特征：

车辆中的继电器与保险丝体积过于庞大，经常需要更换，且功能有限，这些大大限制了车辆电源架构。因此，在2016年，英飞凌推出了全新的超低阻抗高边智能开关家族系列POWER PROFET^TM。

该系列产品的问世后，以单个器件就取代系统中的多个元件，如继电器、保险丝、继电器驱动器、缆线、连接器。这样一来，汽车中就有了更多新的位置可供安装器件，从而促进了新一代分散式电源架构的发展。

同时，该系列开关能源处理能力方面树立了新标竿，单脉冲时可高达 3000mJ，重复脉冲时则为 550mJ。在大多应用中，这样就不需要续流电流再循环路径，从而降低系统成本。

此外，此开关保护功能非常出色，短路周期超过 100 万个，符合 AEC-Q100 标准的 Grade A 等级。

市场地位：

该系列产品导通电阻最低可至 1.0 m^TM，广泛应用于大电流应用，高开关周期与高能源需求的应用。

4.   英飞凌 PROFET^TM+ 2 12V家族产品: 气势磅礴，势不可挡的后浪

出生年份：2017

额定电流范围：0A-20A

个性特征：相较于前代产品，该系列产品采用了英飞凌全新的制造技术SMART 7, 在尽可能小的空间内大幅提高了能源效率。SMART 7是英飞凌最新的300mm 薄晶圆制造技术，最高可使功耗降低55%，PCB尺寸缩小40%。同时，该系列产品集成的GND二极管使系统成本降低12%。

该产品具备最先进的诊断和保护特性，在市场上树立了两个标杆：最低的RDSON(1x2 mΩ)，和最小的封装尺寸（TSDSO-14 EP），其引脚间距仅为0.65 mm。

全系列都能满足市场上最严苛的反极性保护要求，是市场上首款单芯片上载有 ReverSave^TM 的产品。

产品电流消耗更低、电流感测精度 (k ILIS)极其出色，还树立了低电压启动标杆（可以在3.1 V低电压下工作），且在不影响 EMC 的情况下有更快的开关/转化速度。2019年，英飞凌研发帅哥们不甘寂寞，进一步优化了KILIS精度，更好地满足了OEM厂商需求，使器件和负载检测更精准。

下图以PROFET^TM+ 2 12V BTS7008-2EPA为例，形象的展示了优化后的K_ILIS精度。

此外，PROFET^TM+2 12V 单通道和双通道产品之间的引脚相互兼容，具有极大的设计灵活性，开发人员无需对开发板进行大调整，即可切换负载和器件。

让我们再用一张表看看PROFET^TM+2 12V与其它产品的参数对比：

市场地位：势不可挡的后浪！

最后，让我们用一张图看懂英飞凌历代智能高边开关PROFET^TM 。

 

既然，几经迭代，

PROFET^TM性能一代比一代佳，

我们相信，

它，会越来越好！

一文揭秘英飞凌最新智能高边开关PROFET^TM+2 12V:

 https://www.infineon-autoeco.com/BBS/Detail/62992