长晶科技MOSFET、TVS与整流桥功率器件赋能5G通信基站电源

全球5G通信网络进入规模化部署阶段，基站作为无线通信的核心基础设施，其性能直接决定了网络覆盖质量与用户体验。相较于3G和4G，5G通信采用Massive MIMO等关键技术，使得基站AAU（有源天线单元）单扇区输出功率由4G的40W~80W上升到200W甚至更高，增加5G通信后基站电源的功率上升约68%。今天，长晶科技金牌代理商南山电子介绍长晶科技MOSFET、TVS与整流桥功率器件赋能5G通信基站电源。

大家都知道，5G基站设备功耗约为4G的3~4倍，且需要部署2~3倍于4G的基站数量才能达到相同的网络覆盖面积，这意味着未来5G网络的总功耗将是4G的6~12倍。在如此严苛的能耗压力下，基站电源系统必须在效率、功率密度、可靠性和散热能力等方面实现全面突破。而在隔离型开关电源中，依据拓扑的不同，功率半导体器件的损耗约占总损耗的30%~80%，因此降低功率半导体器件的损耗对于提高输出功率、提升效率具有决定性意义。

面对5G基站电源对高效率、低损耗、高功率密度的迫切需求，长晶科技推出了SGT Gen3.0系列屏蔽栅沟槽长晶MOS管产品。SGT（Shielded Gate Trench）技术通过在沟槽底部引入屏蔽电极，有效降低了栅漏电容（Cgd）和米勒电荷（Qg），同时优化了导通电阻（Rds(on)）与击穿电压的折中关系，使器件兼具低导通损耗和低开关损耗的双重优势。

在基站电源应用中，长晶科技SGT Gen3.0系列MOSFET覆盖了从40V到150V的全电压范围，能够满足Oring控制、热插拔（Hot Swap）、原边主功率变换、副边同步整流等不同功能模块的需求：

高压侧应用（Oring控制与热插拔）

针对基站-48V直流母线输入侧的Oring控制和热插拔保护电路，长晶科技提供了150V耐压等级的MOSFET产品：

| 型号 | 耐压(V) | Rds(on)@10V TYP(mΩ) | Rds(on)@10V MAX(mΩ) | Id(A) | Qg(nC) | 封装 |

| CJAC70SN15 | 150 | 10 | 12 | 70 | 45 | PDFNW5x6-8L |

| CJAC012SN15BH | 150 | 9.4 | 11.5 | 80 | 21.6 | PDFNW5x6-8L |

| CJAC9R2SN15BH | 150 | 7.8 | 9.2 | 100 | TBD | PDFNW5x6-8L |

其中，CJAC9R2SN15BH凭借低至7.8mΩ的典型导通电阻和100A的连续电流能力，可在Oring控制电路中实现极低的导通压降，减少功率损耗；而CJAC012SN15BH以仅21.6nC的栅极电荷，支持高频开关操作，适用于对开关速度要求较高的热插拔应用。所有型号均采用PDFNW5x6-8L紧凑型贴片封装，在保证散热性能的同时大幅节省PCB空间。

原边主功率变换（Primary Side）

在基站电源的DC-DC主功率变换级，输入电压通常为48V~60V BUS，经变压器隔离后输出。原边开关管需要承受较高的电压尖峰，长晶科技的80V~150V MOSFET产品为此提供了充足的设计裕量：

| 型号 | 耐压(V) | Rds(on)@10V TYP(mΩ) | Rds(on)@10V MAX(mΩ) | Id(A) | Qg(nC) | 封装 |

| CJAC100SN08U | 80 | 3 | 4 | 100 | 80 | PDFNW5x6-8L |

| CJAC5RSN08AH | 85 | 4.5 | 5.8 | 90 | 39.1 | PDFNW5x6-8L |

CJAC100SN08U以3mΩ的超低导通电阻和100A的大电流能力，可显著降低原边导通损耗；配合其优化的栅极电荷特性，能够有效减小驱动损耗，提升整机效率。

副边同步整流（Secondary Side & Sync Rectifier）

同步整流是提升隔离型开关电源效率的关键技术。在副边低压大电流输出端，导通损耗占据主导地位，因此对MOSFET的Rds(on)提出了极为苛刻的要求：

| 型号 | 耐压(V) | Rds(on)@10V TYP(mΩ) | Rds(on)@10V MAX(mΩ) | Id(A) | Qg(nC) | VGS(th)(V) | 封装 |

| CJAC130SN06L | 60 | 2.6 | 3.2 | 130 | 66.4 | 1.0-2.5 | PDFNW5x6-8L |

| CJAC3R0SN06AL | 60 | 2.3 | 3 | 140 | 72.8 | 1.2-2.5 | PDFNW5x6-8L |

| CJAC200SN04U | 40 | 0.87 | 0.9 | 200 | 124 | 1.3-2.5 | PDFNW5x6-8L |

| CJAC1R3SN04C | 40 | 1 | 1.25 | 190 | 78.5 | 1.0-2.5 | PDFNW5x6-8L |

CJAC200SN04U以惊人的0.87mΩ典型导通电阻和200A超大电流能力，成为副边同步整流的理想选择。其低至1.3-2.5V的阈值电压（VGS(th)）便于与主流PWM控制器直接配合，简化驱动电路设计。CJAC1R3SN04C则在190A电流能力下实现了1mΩ的低导通电阻，且Qg仅为78.5nC，在导通损耗与开关损耗之间取得了优异平衡。

基站电源长期工作在户外恶劣环境中，面临雷击浪涌、电网波动、负载突变等多重威胁。长晶科技提供完整的电路保护方案，确保基站电源的可靠运行。

 TVS瞬态抑制二极管

| 型号 | Ppp(W) | Vrwm(V) | Ipp(A) | Vc(V) | 封装 |

| CJSMAJ5.0CA | 400 | 5 | 43.5 | 9.2 | SMA |

| CJSMBJ6.5CA | 600 | 6.5 | 53.6 | 11.2 | SMB |

| CJSMBJ85CA | 600 | 85 | 4.4 | 137 | SMBG |

| 5.0SMDJ85CA | 5000 | 85 | 36.5 | 137 | SMCG |

该系列长晶(JSCJ) TVS管产品覆盖了从5V低压信号线到85V直流母线的全场景保护需求。其中，5.0SMDJ85CA具备高达5000W的峰值脉冲功率和36.5A的峰值脉冲电流能力，可为基站电源输入端提供强有力的浪涌抑制；CJSMBJ85CA则以SMBG封装实现了600W功率等级，适合空间受限的板级保护应用。更多长晶TVS管型号。

 整流桥（Rectifier Bridge）

| 型号 | Vr(V) | Io(A) | Ifsm(A) | Vf(V) | 封装 |

| GBJ1510 | 1000 | 15 | 240 | 1 | 6GBJ |

| GBJ2510 | 1000 | 25 | 350 | 1 | 6GBJ |

| GBJ3510 | 1000 | 35 | 400 | 1 | 6GBJ |

GBJ系列长晶(JSCJ) 整流桥采用6GBJ标准封装，具备1000V高反向耐压和低至1V的正向压降，浪涌电流能力从240A到400A不等，可满足基站AC-DC前端整流或PFC电路的不同功率等级需求。

从长晶科技提供的基站电源应用电路图可以看出，其功率器件方案完整覆盖了从输入到输出的全链路：

输入级（48V~60V BUS）：通过Oring控制电路（150V~250V MOSFET）实现多路电源冗余并联，确保供电可靠性；热插拔控制电路（100V MOSFET）抑制上电浪涌电流，保护后端电路。

原边功率级（Primary 80V~200V）：采用SGT Gen3.0高压MOSFET构建半桥或全桥拓扑，实现高效电能转换。SGT技术的低Qg特性支持更高的开关频率，从而减小磁性元件体积，提升功率密度。

副边整流级（Secondary 80V~150V）：使用超低Rds(on)的同步整流MOSFET替代传统二极管，将整流损耗降低60%以上，显著提升系统效率。

射频功放供电（GAN RF AMP 150V）：为GaN射频功率放大器提供稳定、纯净的供电，低噪声特性确保射频信号完整性。

逻辑控制级（Logic）：配合电源管理IC实现精确的时序控制和故障保护。

长晶科技SGT Gen3.0功率器件在通信基站电源中的应用，为客户带来了多维度的价值提升：

高效率：低Rds(on)与低Qg的协同优化，使系统整体效率提升3%~5%，降低运营商OPEX成本。

高功率密度：PDFNW5x6-8L紧凑型封装支持高频化设计，减小磁性元件体积，助力基站小型化部署。

高可靠性：宽电压裕量设计、优异的体二极管反向恢复特性，以及完整的TVS保护方案，确保基站7×24小时稳定运行。 高性价比：作为国产功率半导体领军品牌，长晶科技提供对标国际大厂性能的同时，具备更优的供应链韧性和成本竞争力，是5G基站电源国产替代的理想选择。