通过模块化升级的MOS FET继电器模块

何谓MOS FET继电器模块

MOS FET继电器模块新利官方网站-新利(中国)将MOS FET继电器和外围元件及电路装载于1个小型封装、实现了单体MOS FET继电器无法实现的性能。
可保持半导体继电器的小型外形、高度可靠性的优势,并实现更接近有接点继电器的规格。适用于替换干簧管继电器或机械式继电器等有接点继电器。实现模块化将会大幅度拓展半导体继电器的可能性。

MOS FET继电器模块方可实现

新利官方网站-新利(中国)的MOS FET继电器模块共有两种,一种是可同时控制NO和NC接点的SPDT接点型,另一种是通过T字形电路结构实现了漏电流≦1pA的较小漏电流型。这2种MOS FET继电器模块是一款尤为适用于测量设备、半导体测试设备的新利官方网站-新利(中国)。

单体MOS FET继电器面临的难题①:无SPDT接点结构→通过MOS FET继电器模块G3VM-□M□解决

增加了SPDT接点切换功能

单体MOS FET继电器面临的难题②:产生漏电流(泄漏电流)→通过MOS FET继电器模块G3VM-□MT□解决

增加了较小漏电流功能

单体MOS FET继电器面临的难题①:无SPDT接点结构

伴随半导体设备日新月异的发展,在设备特性检查方面,测量项目的高度可靠性、多样化也在不断升级。在实现高度可靠性方面,大量采用MOS FET继电器来替代传统的机械式继电器或干簧管继电器,但由于只有NO或NC的单投式,所以在从双投(C接点)式进行替换时,存在控制电路易于复杂化的担忧。伴随印刷电路板的高度集成化发展,要想实现多通道的多样化测定功能,设置简便的控制电路至关重要。
因此,新利官方网站-新利(中国)将2个MOS FET继电器和控制电路作为1个小型封装,推出了通过简便的控制电路实现与机械式继电器同等的SPDT动作、且兼具半导体继电器才具有的高度可靠性的MOS FET继电器模块。

单体MOS FET继电器面临的难题②:产生漏电流

对于测量设备、半导体测试设备而言,测量精度是最被重视的要素之一,要求在反复检查中具有高度的稳定性和分辨率。要想实现反复检查的稳定性,最好采用即使在无物理接点的状态下反复执行开关动作也可确保稳定性、具有导通电阻特性的MOS FET继电器,而另一方面,由于半导体继电器产生漏电流,这将会导致分辨率低于使用机械式继电器时的分辨率。半导体当然会产生漏电流,所以一直以来都认为反复检查的稳定性与分辨率是一种无法两全的关系,而要想实现高精度,通过高次元实现两全至关重要。
因此,新利官方网站-新利(中国)推出了将3个MOS FET继电器配置于T字形电路并作为1个小型封装的MOS FET继电器模块。虽然是半导体继电器,却实现了较小的漏电流(≦1pA),在反复检查中兼具稳定性和高分辨率,由此为实现测定的高精度作贡献。

G3VM-□M□ SPDT接点型

通过新利官方网站-新利(中国)的技术,实现了电路板上的省空间化、且便于构建SPDT接点结构的半导体模块。

G3VM-66M型(通用型)
输出侧额定值为60V 0.4A,支持多种用途

G3VM-26M10型(低COFF型)
适用于高频(≦300MHz)开关

G3VM-26M11型(低RON型)
支持高电流(≦1A)开关

STRONG POINT ①:削减工时

实现复杂电路的1封装化/SPDT结构电路

课题

要想使用半导体继电器构建SPDT接点,则需复杂的电路和多种元件。

解决

通过实现1封装化削减电路设计及元件选择的工时。

通过构建SPDT接点所需的一套复杂电路的模块化(1封装化),实现电路板设计的简单化和高效化。

STRONG POINT ②:高效省空间化

电路板上的构建面积250㎣→模块贴装面积56㎣省空间化约达78%

课题

要想使用半导体继电器构建SPDT接点,则需较大的电路板空间。

解决

通过新利官方网站-新利(中国)封装技术*实现省空间结构,可大幅度削减贴装空间。

与在电路板上构建SPDT电路时相比可削减约78%的空间。可高密度贴装,有助于实现设备的多功能化、多通道化。

STRONG POINT ③:长寿命

因无物理接点,所以不会产生接点的摩擦故障

课题

现有的SPDT有接点继电器的接点具有使用寿命,故需执行定期维护。

解决

可使用无物理接点的半导体继电器来实现较长的使用寿命。有助于削减定期维护的频率。

作为半导体优势的无接点结构,还可实现无电弧放电。使用时可无需担心发生机械性摩擦故障。

G3VM-□M□ SPDT接点型新利官方网站-新利(中国)阵容

G3VM-□M□(SPDT型)可从低端子间容量型、低输出导通电阻型、通用型的3个种类中进行选择。

  G3VM-26M10
低端子间容量型
G3VM-26M11
低输出导通电阻型
G3VM-66M
通用型
端子数量 6 6 6
接点结构 SPDT SPDT SPDT
负载电压
(最大)(V)
20 20 60
连续负载电流
(最大)(mA)
200 1000 400
最大输出导通电阻
(标准)(Ω)
4.4 0.21 1
开路时漏电流
(最大)(nA)
2 2 2
端子间电容
(标准)(pF)
1 40 20
动作时间
(最大)(ms)
0.3 2.5 1
复位时间
(最大)(ms)
0.3 1.5 1
输入额定电压(V) 5 5 5
输入/输出间耐电压
(Vrms)
500 500 500

G3VM-26M10通过低端子间容量特性,在300MHz段内区域均具有良好的高频特性。

●高频特性(隔离)G3VM-26M10
●高频特性(插入损耗)G3VM-26M10

*1. 环境温度条件为+23℃。
*2. 高频特性根据贴装电路板而异,请通过实体机确认包括耐久性在内的性能后再使用。

G3VM-□M□系列等其他新利官方网站-新利(中国)资料请通过
以下方式进行查阅。

G3VM-□MT 较小漏电流型

将3个MOS FET继电器组合而成的“T字形电路结构”作为1个封装,由此实现较小的漏电流。有助于提高半导体测试设备等的测定精度。

【创意】T字形电路的1封装化×主线OFF、子线ON时:漏电流大多流入GND。将中间点连接至GND。【技术】通过3个MOS FET继电器构建T字形电路

在电路板上构建这样的T字形电路时,设计将会变得复杂,需要确保贴装空间。如果是T字形电路结构的1封装化较小漏电流型,则可通过3粒米粒大小的尺寸实现高密贴装。

G3VM-21MT型(高频隔离型)
适用于高频(≦1.5GHz)开关

G3VM-61MT型(高电流型)
支持60V 0.8A(最大)的开关

G3VM-101MT型(高电压型)
支持100V 0.55A(最大)的开关

STRONG POINT ①:提高测定精度

漏电流,外加电压

课题

半导体继电器上总会产生因结构原因导致的漏电流。不但会造成电路的误动作或性能老化等,而且也会影响微小电流测定精度。

解决

采用T形电路结构,实现漏电流≦1pA。抑制电路的误动作,并支持微小电流的测定。

实际使用值中的漏电流≦0.1pA。通过与干簧管继电器的同等实力,将对测量设备测定精度的影响降低到最小限度。

STRONG POINT ②:省空间化

较小型外形尺寸5mm×3.75mm×2.7mm

课题

有接点继电器尺寸较大,需要较大的电路板空间。

解决

通过较小型外形尺寸实现省空间化。

在电路板上采用本公司的VSON构建T字形电路时: W5.9mm×H6.0mm(35.4㎣)→W5.0mm×H3.75mm(18.75㎣) T字形模块(面积削减约47%)

装载复杂电路却可实现较小尺寸。可进行设备的高密度贴装,有助于实现多功能化、多通道化。

STRONG POINT ③:削减维护工时

因无物理接点,所以不会产生接点的摩擦故障

课题

干簧管继电器或机械式继电器等有接点继电器的接点具有使用寿命,故需执行定期维护。

解决

可使用无物理接点的半导体继电器来实现较长的使用寿命。有助于削减定期维护的频率。

作为半导体优势的无接点结构,还可实现无电弧放电。使用时可无需担心发生机械性摩擦故障。

G3VM-□MT 较小漏电流型商品阵容

G3VM-□MT(较小漏电流型)共有3种,分别为高频隔离型、高电流型、高电压型。

  G3VM-21MT
高频隔离型
G3VM-61MT
高电流型
G3VM-101MT
高电压型
端子数量 6 6 6
接点结构 1a* 1a* 1a*
负载电压(最大)
(最大)(V)
20 60 100
连续负载电流
(最大)(mA)
200 Io Main : 800
Io Sub : 400
550
最大输出导通电阻
(标准)(Ω)
8 0.4 0.8
开路时漏电流
(最大)(pA)
1 1 1
端子间电容
(标准)(pF)
0.6 38 23
动作时间
(最大)(ms)
0.3 2.5 2.5
复位时间
(最大)(ms)
0.3 0.5 0.5
输入/输出间耐电压
(Vrms)
500 500 500

*详情请查阅新利官方网站-新利(中国)详情页面的新利官方网站-新利(中国)规格书“●动作模式”

高频隔离型的G3VM-21MT是一款高频特性尤为优越的新利官方网站-新利(中国),在1.5GHz段内均具有良好的特性。

●高频特性(隔离)
●高频特性(插入损耗)

*1. 环境温度条件为+25℃。
*2. 高频特性根据贴装电路板而异,请通过实体机确认包括耐久性在内的性能后再使用。

参考设计报告

在试验、测量行业,装置的测定精度、可靠性至关重要,当然,被大量用于装置内各种测定电路切换的继电器也要求具有高度性能和可靠性。因此,新利官方网站-新利(中国)推出了G3VM-□MT的参考设计。
G3VM-□MT是一款在半导体继电器上采用“T字形电路结构”的小型半导体继电器模块。不但具有半导体继电器的长寿命及稳定的导通电阻特性,而且还实现了与干簧管继电器同等的较小漏电流,新利官方网站-新利(中国)可用于迄今为止难以使用MOS FET继电器进行替代的用途。本参考设计以DC测试部的电路切换为例,记述了使用G3VM-□MT的电路设计参考示例、以及对现有干簧管继电器与MOS FET继电器测定精度所生影响的对比验证结果。

※同时还备有参考设计电路板的测定方法、详细结果报告。
详情请向新利官方网站-新利(中国)销售人员进行咨询。

MOS FET relay G3VM-101QR1, Mature Reed relay Coaxial shield type, T-module G3VM-21MT/-61MT/-101MT, Input control circuit with inverter

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