Infineon ITS4880R

Отличный выбор! Infineon ITS4880R — это высокоинтегрированный умный высоковольтный переключатель (High-Side Switch) для управления различными нагрузками в автомобильных и промышленных приложениях. Вот подробное описание и вся необходимая информация.

Краткое описание

ITS4880R — это защищенный силовой MOSFET-ключ, управляемый логическим сигналом микроконтроллера (3.3В/5В). Он предназначен для непосредственного подключения к индуктивным, резистивным и емкостным нагрузкам (таким как лампы, двигатели, соленоиды, нагревательные элементы) без необходимости во внешних защитных компонентах. Его "интеллект" заключается в комплексной встроенной защите и диагностике.

Ключевое назначение: Замена классических реле и предохранителей в современных электронных блоках управления (ЭБУ) автомобилей (Body Control Module, управление освещением, отопителем, дверными замками и т.д.).

Основные технические характеристики

• Архитектура: Высоковольтный умный высоковольтный ключ (High-Side Switch).
• Количество каналов: 1.
• Номинальное напряжение нагрузки: 40 В (рассчитан на стандартные бортовые сети 12В и 24В).
• Постоянный ток нагрузки: до 4.5 А (с ограничением тока).
• Пиковый ток (пусковая нагрузка): До ~15 А (кратковременно, благодаря ограничению тока).
• Сопротивление в открытом состоянии (Rds(on)): Типовое 60 мОм (при 25°C, Vbb=13.5В). Это обеспечивает низкие потери мощности и нагрев.
• Напряжение управления (логический вход IN): Совместимо с 3.3В и 5В микроконтроллерами. Порог срабатывания ~1.8В.
• Встроенные функции защиты и диагностики:
  • Защита от перегрузки по току с ограничением: Автоматически ограничивает выходной ток (~5.5А) при коротком замыкании или перегрузке.
  • Защита от перегрева (Thermal Shutdown): Отключает выход при превышении температуры кристалла ~170°C, автоматически включается после остывания.
  • Защита от перенапряжения (Load Dump): Выдерживает скачки напряжения в бортовой сети (до 40В).
  • Защита от обратной полярности батареи: Встроенная, до -18В.
  • Защита от обрыва нагрузки (Open Load Detection): Может детектировать обрыв цепи в выключенном состоянии.
  • Защита от静电ческого разряда (ESD): Высокая устойчивость.
  • Диагностический выход (STATUS): Вывод с открытым стоком, который сигнализирует микроконтроллеру об ошибках (перегрев, КЗ, обрыв) или нормальной работе.
• Корпус: PG-DSO-8 (также известный как D2PAK или TO-263). Это корпус для поверхностного монтажа (SMD) с большой теплопроводящей металлической площадкой для эффективного отвода тепла на печатную плату.
• Рабочая температура: -40°C до +150°C (на переходе кристалла). Полностью соответствует автомобильным стандартам.
• Автомобильная квалификация: Соответствует стандарту AEC-Q100.

Ключевые преимущества (Why ITS4880R?)

1. Высокая интеграция: Заменяет реле, драйвер реле, предохранитель и дополнительные компоненты защиты.
2. Надежность: Отказоустойчивая работа в жестких автомобильных условиях.
3. Диагностика: Позволяет ЭБУ "видеть" состояние нагрузки (исправна, обрыв, КЗ), что критично для современных систем диагностики (OBD).
4. Компактность: Значительная экономия места на плате по сравнению с классическим релейным решением.
5. Бесшумная работа: В отличие от реле, не имеет механических контактов и не щелкает.

Парт-номера (Part Numbers) и маркировка

• Основной порядковый номер: ITS4880R (базовая модель).
• Полный парт-номер для заказа: Часто включает в себя суффиксы, указывающие на упаковку (например, на ленте и катушке). Пример: ITS4880RXTMA1.
  • XT — может указывать на корпус D2PAK (TO-263).
  • MA1 — версия продукта или маркировка упаковки.
• Маркировка на корпусе: На чипе обычно нанесено S4880R или ITS4880R.

Важно: Для точного заказа всегда используйте полный номер из официального даташита или каталога дистрибьютора.

Совместимые и аналогичные модели (Прямые аналоги и альтернативы)

1. От самого Infineon (ранее International Rectifier): Инфайнион имеет обширное семейство умных ключей PROFET™ (PROtected FET). ITS4880R — часть этой линейки.

• ITS4880R — флагман в своем классе по току (4.5А) в корпусе D2PAK.
• ITS4090R / ITS4090Q — аналогичный ключ, но с номинальным током до 3.5А и в меньшем корпусе PG-DSO-8 (обычный SOIC-8). Прямая функциональная замена с чуть меньшими возможностями по току.
• ITS4100R / ITS4110R / ITS4120R — более ранние модели с похожими характеристиками, но могут отличаться порогами защиты и сопротивлением.
• ITS42xxR серия (например, ITS4200R-S) — более новые модели с улучшенными характеристиками (меньшее Rds(on), расширенная диагностика), но часто в других корпусах.

2. Аналоги от других производителей:

• STMicroelectronics: Серия VIPower (VND5xxx). Например, VND5050AJ-E, VND5013AJ-E. Очень популярные и распространенные аналоги в автомобильной электронике.
• ON Semiconductor: Серия NCV84xxx (IntelliFET). Например, NCV84120. Также полностью совместимые по функциям устройства.
• NXP Semiconductors: Серия MC10XS / MC15XS. Высокоинтегрированные решения с похожей идеологией.

Важно о совместимости:

• Функциональная совместимость: Указанные аналоги выполняют ту же задачу — управление нагрузкой с защитой и диагностикой. Их можно использовать для замены в новых разработках.
• Прямая drop-in замена: Для замены в существующей схеме (ремоunt) необходимо тщательно сверять распиновку (pinout), номиналы токов, логику работы диагностического вывода и корпус. Полной гарантии прямой замены без пересмотра схемы и платы нет. Всегда изучайте даташиты.

Типовые области применения

• Управление фарами (ближний/дальний свет), противотуманными фарами, габаритными огнями.
• Управление вентиляторами системы охлаждения, топливными насосами.
• Управление соленоидами (автоматические коробки передач, системы подачи топлива).
• Управление нагревательными элементами (сиденья, зеркала, стекла).
• Промышленные системы управления, где требуется надежное коммутирование постоянным током.

Вывод: Infineon ITS4880R — это надежное, профессиональное решение для инженеров, разрабатывающих современные бортовые системы управления. Его выбор оправдан требованиями к высокой интеграции, диагностике и работе в жестких условиях.