合科泰新推出TOLL4封裝MOS管：12V/24V高電流系統的性能解決方案

2025-11-13 來源：作者：廣東合科泰實業有限公司

應用背景

在如BMS、電機控制、負載開關的12V/24V電源系統中，高電流容量、低損耗與可靠性是核心需求，合科泰新推出的HKTS190N03與HKTS190N04的TOLL4封裝MOS管，正是針對這類場景的高性能解決方案。兩款產品均采用TOLL4-6R封裝，連續漏極電流達190A，覆蓋30V/20V電壓等級，通過工藝與參數的差異化設計，滿足不同應用的電路需求。

技術工藝與核心電氣特性

HKTS190N03與HKTS190N04的核心差異在于工藝。HKTS190N03采用先進溝槽技術，平衡了性能與成本，低柵極電荷特性簡化驅動電路設計，優秀的Cdv/dt抑制能力可減少開關過程中的噪聲，提升系統穩定性；HKTS190N04采用分離柵溝槽技術，進一步優化導通損耗與開關速度，其導通電阻低至1.85mΩ（HKTS190N03為2.3mΩ），柵極電荷特性更優，意味著在相同電流下，功率損耗更小，效率更高。

應用場景的電路原理

兩款MOS管的價值，需結合具體電路場景理解：

1.BMS系統：大電流下的低損耗與安全保護

在BMS中，MOS管的核心作用是主回路開關與預充電控制：

主回路開關：MOS管作為電池組與負載之間的總開關，190A的連續電流容量可應對如電動汽車加速、儲能系統放電的12V/24V系統的峰值電流；HKTS190N04的1.85mΩ低導通電阻特性確保大電流下的功率損耗最小化，以190A電流計算，HKTS190N04的導通損耗僅約0.067W，遠低于傳統MOS管，直接提升系統效率。
預充電控制：系統上電時，電容會產生可能達數百安的沖擊電流，MOS管配合預充電電阻使用，通過快速開關特性限制電流峰值，MOS管逐步導通的過程中，沖擊電流被控制在安全范圍，避免損壞電容或電池，同時預充電時間縮短至毫秒級，提升系統啟動效率。

2.電機控制：高頻PWM下的高效與穩定

在如工業伺服、電動工具的12V/24V電機控制系統中，MOS管用于三相橋臂拓撲與續流回路：

三相橋臂設計：HKTS190N04的分離柵技術帶來更快的開關速度，適合高頻PWM控制，當PWM信號切換時，MOS管快速導通、關斷，改變電機繞組的電流方向與占空比，實現轉速調節；更快的開關速度可降低開關損耗，尤其在高頻場景下，損耗減少幅度可達20%以上，直接提升電機效率。
續流回路：電機繞組是感性負載，當MOS管關斷時，電感可能會產生遠超電源電壓的反向電動勢，此時MOS管內置的體二極管導通，將反向電流導回電源或電容，避免擊穿MOS管，這種設計簡化了電路，同時比比TO-252提升30%散熱的TOLL4封裝，能夠確保體二極管長期工作的可靠性。

3.負載開關：精準控制與低功耗的平衡

在如通信設備、工業電源的多負載系統中，MOS管用于電源分配與熱插拔控制：

電源分配：MOS管作為子系統的電源開關，低導通電阻特性減少靜態功耗，對于如便攜式儀器電池供電的設備，靜態功耗每降低1mW，續航時間可延長約10分鐘；190A的電流容量足以驅動大功率負載。
熱插拔控制：當模塊插入系統時，MOS管通過漸變導通限制沖擊電流，避免系統電壓波動；HKTS190N04的快速開關特性確保熱插拔過程在數百毫秒內完成，既保護模塊，又不影響系統運行。

PCB兼容性與可靠性：從設計到落地的便利

兩款產品均采用TOLL4-6R封裝，與傳統TO-252封裝引腳完全兼容，設計工程師無需修改PCB布局，即可將舊方案升級為更高性能的TOLL4版本；同時，TOLL4封裝的更大散熱pad，與優化引腳布局，進一步提升了高功率應用的可靠性。

此外，兩款MOS管均滿足-40℃至150℃的結溫范圍，通過RoHS環保認證，且經過100%包括電參數、溫度循環、濕度測試的出廠測試，確保批量一致性。

選型建議：匹配場景的精準選擇

HKTS190N03：適合成本敏感、中等頻率的應用，如12VBMS主回路、低功率電機控制，其優秀的Cdv/dt抑制能力可減少開關噪聲，是性能與成本平衡的理想選擇；
HKTS190N04：適合高頻PWM、高功率的場景，其1.85mΩ的超低導通電阻與分離柵技術，能帶來更優的效率與穩定性，是追求極致性能的首選。

合科泰HKTS190N03與HKTS190N04的TOLL4封裝MOS管，通過工藝優化與參數差異化，為12V/24V高電流系統提供了從原理到應用的完整解決方案。無論是BMS的低損耗需求、電機控制的高頻效率，還是負載開關的精準控制，兩款產品都能匹配場景需求，為設計工程師提供可靠、高效的選擇。

公司介紹

合科泰成立于1992年,是一家集研發、設計、生產、銷售一體化的專業元器件高新技術及專精特新企業。專注提供高性價比的元器件供應與定制服務，滿足企業研發需求。

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合科泰在始終以“客戶至上、創新驅動”為核心，為企業提供穩定可靠的元件。

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