Infineon BTS131

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация по совместимости для силового полупроводникового прибора Infineon BTS131.

Общее описание

Infineon BTS131 — это интеллектуальный силовой ключ (Smart High-Side Switch) из серии PROFET™ (PROtected FET). Это устройство предназначено для непосредственного управления различными нагрузками (например, лампами, двигателями, реле, соленоидами) от логического сигнала микроконтроллера.

Ключевая особенность — высокая степень интеграции и защиты. В одном корпусе объединены:

• Силовой MOSFET-транзистор (канал N) для коммутации нагрузки.
• Схема управления с уровнем логики 5В.
• Защитные функции: защита от перегрузки по току, короткого замыкания, перегрева, перенапряжения и пониженного напряжения питания.
• Диагностический выход (Status Feedback), который сообщает микроконтроллеру о состоянии ключа (исправен, перегрузка, обрыв нагрузки, перегрев).

BTS131 является одноканальным устройством в компактном корпусе TO-263-5 (D²PAK-5) и предназначен для низковольтных приложений с напряжением питания до 24 В (автомобильная бортовая сеть 12В, промышленные системы 24В).

Ключевые особенности и преимущества

• Интеллектуальное управление: Управление от сигнала 5В логики (КМОП/ТТЛ).
• Всесторонняя защита:
  • Защита от короткого замыкания и перегрузки по току с ограничением тока.
  • Тепловое отключение при перегреве кристалла с автоматическим перезапуском после остывания.
  • Защита от перенапряжения (до 40-50В) и пониженного напряжения (отключение при просадке питания).
  • Защита от электростатического разряда (ESD).
• Диагностика: Вывод состояния предоставляет информацию об ошибках.
• Экономия места и простота: Замена дискретной схемы из MOSFET, драйвера и защитных элементов одним компонентом.
• Низкое падение напряжения: Малое сопротивление открытого канала (Rds(on)) снижает потери мощности и нагрев.

Технические характеристики (основные)

| Параметр | Значение | Условия / Примечания | | :--- | :--- | :--- | | Напряжение питания (Vs) | 4.5 В ... 28 В (макс. 34 В) | Рабочий диапазон / Макс. выброс | | Выходной ток (IL) | Номинальный: 2.5 А | Постоянный ток при 25°C | | | Пиковый: до 15 А | Кратковременная нагрузка (пуск двигателя) | | Сопротивление открытого канала (Rds(on)) | ~50 мОм (тип.) | При Tj=25°C, Vs=13.5В | | | ~70 мОм (макс.) | | | Логическое управление (IN) | Уровень 5В | Порог включения: ~1.8В, выключения: ~1.2В | | Диагностический выход (ST) | Open-drain | Требует внешнего подтягивающего резистора (к +5В). Состояния: Низкий уровень (GND) — ошибка; Высокий импеданс (Hi-Z) — норма. | | Защита от перегрузки/КЗ | Ток ограничения: ~8.5 А (тип.) | Автоматическое ограничение тока и отключение при длительной перегрузке | | Тепловая защита | Температура отключения: ~165°C | Автоматический перезапуск после остывания до ~150°C | | Частота коммутации | До ~1 кГц | Рекомендуемая для резистивных нагрузок. Для индуктивных — требуется защитный диод. | | Корпус | TO-263-5 (D²PAK-5) | Пятивыводной, для поверхностного монтажа (SMD) с теплоотводящей площадкой. | | Диапазон температур | -40°C ... +150°C | Температура перехода (Tj) |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Инфинеон часто использует суффиксы для обозначения упаковки или незначительных ревизий. Основные парт-номера:

• BTS131
• BTS131XT ("XT" часто обозначает экологически чистую упаковку, например, на катушке Tape & Reel).
• SP000553851 — внутренний код Infineon.

Важно: Всегда проверяйте последнюю версию даташита на официальном сайте Infineon для актуальной информации.

Совместимые модели / Прямые аналоги и альтернативы

BTS131 является частью большого семейства PROFET. Совместимость зависит от требований по току, корпусу и функционалу.

1. Прямые аналоги по характеристикам и выводам (Pin-to-Pin):

Эти модели имеют идентичную распиновку и очень близкие параметры, что позволяет производить замену без изменения печатной платы.

• Infineon BTS133 — практически полный аналог, часто используется как взаимозаменяемый.
• Infineon BTS134 — очень похожая модель, также в TO-263-5.
• Infineon BTS130 — предшественник с похожими характеристиками.

2. Модели из того же семейства (PROFET) с другими параметрами:

Имеют схожий принцип работы и защиту, но могут отличаться корпусом, током или наличием диагностики.

• Для бóльших токов:
  • BTS141 / BTS142 (TO-263-5, до ~6.5А) — более мощные версии.
  • BTS50015-1TMA (TO-263-7, до 15А) — из серии PROFET+.
• Для меньших токов или в другом корпусе:
  • BTS114 (TO-252-5 / DPAK-5, до 2.5А) — в меньшем корпусе.
  • BTS117 (TO-263-5, с активным ограничением тока).
• Без диагностического вывода:
  • BTS132 — практически идентичен BTS131, но не имеет вывода статуса (ST). Имеет всего 4 вывода. Прямая замена по управлению и силовой части, но без возможности диагностики.

3. Аналоги от других производителей:

Прямых 100% аналогов от других брендов с идентичной распиновкой может не быть, но существуют аналогичные интеллектуальные ключи:

• STMicroelectronics: Модели из серии VIPower (например, VND5T050).
• ON Semiconductor: Модели серии NCV, NV.
• NXP (Freescale): Устаревшие серии MC.
• ROHM: Серия BV1L.

Рекомендация: При поиске замены всегда сравнивайте даташиты, уделяя особое внимание:

1. Распиновке (Pinout).
2. Пороговым напряжениям логического входа (IN).
3. Логике работы диагностического вывода (ST).
4. Параметрам защиты (ток ограничения, время задержки).

BTS131 — это надежное и проверенное временем решение для управления нагрузками в автомобильной электронике, промышленной автоматике, системах управления и робототехнике.