MOSFET低、中、高压如何划分？

MOSFET根据其耐压能力、结构设计和应用场景，通常划分为低压、中压和高压三类，具体区分如下：

一、电压范围划分标准‌

• 低压MOSFET‌

  • 耐压范围‌：≤100V（部分定义上限为40V）‌

  • 核心特征‌：

    • 结构简单，硅面积小，开关速度达纳秒级‌

    • 栅氧化层薄，导通电阻极低（毫欧级）

    • 封装多为小型贴片（如DFN、SOT-23）

  • 典型应用‌：手机PD快充、电池保护电路、主板电源管理

• 中压MOSFET‌

  • 耐压范围‌：100V–500V（部分厂商定义至1000V）‌

  • 核心特征‌：

    • 采用SGT（分裂栅）或Trench工艺

    • 导通电阻中等（数毫欧至数十毫欧）

    • 封装以插件或中尺寸贴片为主（如TO-220、LFPAK56）

  • 典型应用‌：工业电机驱动、服务器电源、筋膜枪控制（如YC30D2519K）

• 高压MOSFET‌

  • 耐压范围‌：≥500V（主流500V–1000V+）‌

  • 核心特征‌：

    • 采用超结（SJ）结构降低导通电阻

    • 结电容大导致开关速度较慢

    • 需大尺寸插件封装散热（如TO-247）

  • 典型应用‌：光伏逆变器、电动汽车电机控制器

(插入不同耐压等级MOSFET的封装对比图：DFN低压管 vs LFPAK56中压管 vs TO-247高压管)

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二、性能与结构差异对比‌

特性‌	低压MOSFET	中压MOSFET	高压MOSFET
导通电阻‌	毫欧级（如8.5mΩ）	数毫欧至数十毫欧	百毫欧级（超结优化至30%）
开关速度‌	纳秒级（薄栅氧化层）	微秒级	相对较慢（结电容影响）
工艺技术‌	基础沟槽型（Trench）	SGT分裂栅工艺	超结（SJ）多层外延

案例说明‌：新能源汽车中，低压MOSFET用于BMS（≤40V），中压管控制OBC车载充电（200V级），高压管驱动电机（650V+）‌

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三、技术演进与市场趋势‌

• 高压领域突破‌：碳化硅（SiC）MOSFET耐压达1200V以上，开关损耗比硅基器件低50%‌；

• 中压性能革新‌：新型SGT MOSFET（如VBGED1401）实现40V/0.8mΩ超低阻，电流承载150A‌；

• 集成化应用‌：智能功率模块（IPM）整合中低压MOSFET与驱动IC，提升系统可靠性‌。

(插入MOSFET在快充、电机控制、逆变器等场景的应用案例卡片)