Freescale MRF7S21210HSR3

Отличный выбор! Freescale (NXP) MRF7S21210HSR3 — это мощный и очень популярный LDMOS-транзистор для усилителей мощности в профессиональных системах радиосвязи.

Вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

MRF7S21210HSR3 — это транзистор N-канального типа, выполненный по технологии LDMOS (Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor) от Freescale (ныне NXP Semiconductors). Ключевые особенности:

• Назначение: Предназначен для построения выходных каскадов усилителей мощности (PA) в оборудовании профессиональной мобильной радиосвязи (PMR), базовых станций, репитеров и других систем.
• Диапазон частот: Оптимизирован для работы в частотном диапазоне 2110 – 2170 МГц. Это делает его идеальным для применения в сетях 3G (UMTS/WCDMA).
• Ключевые преимущества LDMOS:
  • Высокая линейность: Критически важна для современных цифровых модуляций (QPSK, QAM), чтобы минимизировать межмодовые искажения и соответствовать строгим стандартам спектральной маски (например, ACLR для UMTS).
  • Высокий коэффициент усиления: Позволяет сократить количество каскадов усиления в тракте.
  • Широкая полоса пропускания: Упрощает согласование и конструкцию широкополосных усилителей.
  • Высокая надежность и устойчивость к рассогласованию нагрузки (VSWR): Важно для работы в реальных условиях, когда антенна может быть повреждена или отсоединена.
• Корпус: Выполнен в прочном и эффективном с точки зрения теплоотвода корпусе SOT-1220A (Air Cavity), с фланцем для монтажа на радиатор.

Основные технические характеристики (при типовых условиях, Tc = 25°C, Vdd = 28V)

| Параметр | Значение | Условия / Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Диапазон частот | 2110 – 2170 МГц | Оптимальный рабочий диапазон | | Выходная мощность (Pout) | 10 Вт (40 dBm) | Средняя мощность при сигнале WCDMA | | Коэффициент усиления (Gain) | 15.5 дБ (мин.) | На частоте 2140 МГц, Pout = 10 Вт | | КПД (Drain Efficiency) | 35% (тип.) | На частоте 2140 МГц, Pout = 10 Вт | | Линейность (ACPR) | -38 дБн (тип.) | На разносе ±5 МГц от несущей (UMTS) | | Напряжение питания (Vdd) | 28 В | Номинальное напряжение стока | | Напряжение отсечки (Vgs(th)) | 1.5 – 3.0 В | Напряжение затвор-исток для открытия | | Ток покоя (Idq) | 100 мА (тип.) | Задается внешней схемой смещения | | Сопротивление канала (Rds(on)) | 0.3 Ом (макс.) | В открытом состоянии | | Макс. температура перехода (Tj) | +200 °C | Абсолютный максимум | | Тепловое сопротивление (Rth) | 2.4 °C/Вт | Корпус-переход |

Парт-номера и альтернативные обозначения

• Основной номер: MRF7S21210HSR3
  • MRF — серия RF-транзисторов Motorola/Freescale.
  • 7S — обозначение технологии/семейства (LDMOS для базовых станций).
  • 21210 — 2100 МГц, 10 Вт.
  • H — корпус SOT-1220.
  • SR3 — версия/ревизия.
• Альтернативные номера (включая упаковку на катушке для SMT-монтажа):
  • MRF7S21210HS (базовая часть номера без ревизии/упаковки).
  • Часто в спецификациях и на сайтах дистрибьюторов указывается как MRF7S21210H.

Совместимые и аналогичные модели

При замене или поиске аналога важно учитывать не только мощность и частоту, но и электрические характеристики, схему включения и тепловой режим.

1. Прямые аналоги от NXP (Freescale) в том же частотном диапазоне:

• MRF7S21170H — 7 Вт, 2110-2170 МГц. Менее мощная версия.
• MRF7S21240H — 12 Вт, 2110-2170 МГц. Более мощная версия.
• MRF7S21250H — 13 Вт, 2300-2400 МГц (для LTE Band 40).
• Серия AFTxxS210W от NXP — это полностью согласованные модули (PMM) на базе подобных транзисторов, включающие внутреннее согласование и стабилизацию, что упрощает разработку.

2. Аналоги от других производителей (требуют проверки схемы включения и footprint):

• Ampleon (ранее RF Power division NXP):
  • BLF7G22-10 (более новое семейство Gen7, 10Вт, 2110-2170 МГц). Является логическим наследником.
  • BLC7G22-10 (согласованный модуль).
• MACOM (ранее Nitronex, приобрела часть бизнеса у Infineon):
  • NPTB00004A (GaN-on-Si транзистор, 10Вт, широкополосный, требует пересчета схемы, но предлагает лучшую эффективность и полосу).
  • MHT-21010B (LDMOS, 10Вт).
• Wolfspeed (Cree):
  • CGH40010 (GaN HEMT транзистор, 10Вт, частотный диапазон DC-6 Гц). Мощный широкополосный аналог, но на другой технологии (GaN) и с другими требованиями к смещению и схемотехнике.
• Qorvo:
  • TGA2214 (GaN, 10Вт, широкополосный).
  • TGA2570 (GaN, 10Вт).

Важное примечание по замене и применению:

• LDMOS-транзисторы требуют правильно организованной схемы смещения (последовательность подачи напряжений: сначала затвор, потом сток) для предотвращения повреждения.
• Критически важна качественная разводка печатной платы и эффективный теплоотвод. Корпус фланцевый и должен быть плотно прикручен к радиатору с термопастой.
• Перед заменой на аналог от другого производителя необходимо тщательно изучить datasheet, сравнить pinout, электрические характеристики, рекомендуемую схему согласования и условия смещения. Часто требуется полный перерасчет ВЧ-тракта.

Данный транзистор является классическим и проверенным решением для построения надежных усилителей в диапазоне 2.1 ГГц.