IRF840 Datasheet: Полный обзор N-канального MOSFET для высоковольтных приложений

Распиновка IRF840

Внимание: Корпус TO-220 электрически соединен со Стоком (Drain) — требует изоляции от радиатора (маيكا/керамика + силиконовая прокладка).

Основные параметры (Features)

• Тип: N-канальный Power MOSFET;
• Напряжение пробоя Drain-Source (V_DSS): 500 В;
• Непрерывный ток стока (I_D @ 25°C): 8 А;
• Сопротивление открытого канала (R_DS(on)): 0.85 Ом (max);
• Пороговое напряжение затвор-исток (V_GS(th)): 2–4 В (макс. ±20 В);
• Время включения (t_on): ~23 нс; Время выключения (t_off): ~20 нс;
• Корпус: TO-220 (черезное монтаж);
• Рассеиваемая мощность: 125 Вт (при T_c=25°C).

Замены и аналоги

• IRF840A (улучшенные параметры);
• IRF840LC (Low Cost?);
• IRFB17N50L (TO-220, похожие параметры);
• STP8NM50, FQP13N50C, IPA50R650CE (более современные, ниже R_DS(on)).

Область применения

• Схемы с высоковольтной нагрузкой до 500 В, ток до 8 А;
• Быстрое коммутирование (SMPS, инверторы, DC-DC);
• Высоковольтные аудиоусилители (класс D);
• Управление двигателями (DC/AC), солнечные инверторы, ИБП;
• Зарядные устройства, импульсные источники питания.

Типовые приложения

• Зарядные устройства для батарей;
• Солнечные системы (инверторы, MPPT);
• ИБП (UPS) — инверторы и зарядка;
• Коммутация мощных нагрузок (нагреватели, лампы);
• Драйверы DC/AC двигателей (H-мосты);
• Управление скоростью двигателей;
• Любые схемы, требующие быстрое переключение высокого напряжения.

Ключевые моменты проектирования

1. Драйвер затвора: IRF840 требует V_GS ≈ 10 В для полного открытия. Используйте драйвер (IR2110, TC4420, UCC27524) или логический MOSFET (IRL-серия) для 3.3/5 В MCU.
2. Тепло: При токе >3–4 А обязателен радиатор (R_θJC = 1.0 °C/Вт). Рассчитайте T_j.
3. Защита: RC-снуббер на стоке, TVS/варристор для индуктивных нагрузок.
4. Параллельное включение: для больших токов — балансирующие резисторы на затворах (10–47 Ом).

Заключение

IRF840 — проверенный временем N-MOSFET 500В/8А для высоковольтной коммутации. Прост, дешев, доступен. Для новых проектов рассмотрите современные аналоги с R_DS(on) < 0.3 Ом (SuperJunction). Цены, сроки, даташит — обращайтесь к wellpcb!