汽车级mosfet的应用场景
以下场景全部基于「通过 AEC-Q101 认证、可在 −55 ℃ ~ +175 ℃ 全寿命工作」的车规级 MOSFET，按“车身-底盘-动力-信息”四大域归纳，并给出典型拓扑与主流规格，方便硬件工程师直接选型。
一、车身域（Body）
照明系统
• 功能：远近光/日行灯/矩阵大灯调光、LED 恒流驱动、高速 PWM 调光（200 Hz~2 kHz）。
• 拓扑：升压-降压-Buck-Boost、多通道恒流源。
• 常用 MOS：60 V/75 V N 沟道，Rdson 2 ~ 6 mΩ，TO-252/DFN5×6，如 WSF40N06、WSD75100。雨刮/风机/鼓风机
• 功能：直流无刷/有刷电机全桥或半桥驱动，0.5 A ~ 30 A。
• 拓扑：H 桥、三相逆变。
• 常用 MOS：40 V/60 V，Rdson 3 ~ 20 mΩ，如 WSD4098DN56、WSR140N08。电动车窗/天窗/座椅调节
• 功能：双向直流电机，堵转电流 20 A，需集成雪崩耐量。
• 拓扑：H 桥，高边 P 管 + 低边 N 管。
• 常用 MOS：40 V，Rdson 8 ~ 20 mΩ，如 WSF70P03（P 管）、WSF60N06（N 管）。车载无线充（Qi 15 W）
• 功能：全桥逆变 110 ~ 205 kHz，EPP 协议。
• 拓扑：全桥/半桥，零电压开关 (ZVS)。
• 常用 MOS：30 V/40 V，Qg < 20 nC，Rdson 2 ~ 4 mΩ，如 WSP4099、WSD4084。汽车 USB/Type-C 快充
• 功能：Buck 降压 5 V/9 V/15 V，电流 3 A ~ 5 A。
• 拓扑：同步 Buck，高边+低边 MOS。
• 常用 MOS：30 V，Rdson 4 ~ 8 mΩ，如 WSD3044、WSD6042。
二、底盘与安全域（Chassis & Safety）
6. ABS/ESC 电磁阀驱动
• 功能：快速开启/关闭液压电磁阀，电流 3 A ~ 8 A，频率 1 kHz。
• 拓扑：高边开关，需短路到地保护。
• 常用 MOS：40 V，Rdson 15 ~ 30 mΩ，带雪崩 200 mJ 以上。
电子驻车 EPB、主动悬挂
• 功能：直流电机 20 A ~ 40 A，双向堵转。
• 拓扑：H 桥，集成电流采样。
• 常用 MOS：60 V/75 V，Rdson 2 ~ 4 mΩ，如 WSD75100、WSF60N06 多颗并联。电动助力转向 EPS
• 功能：三相 BLDC 50 A ~ 100 A，180° 正弦波，ASIL-D。
• 拓扑：三相逆变，需低寄生电感封装。
• 常用 MOS：80 V/100 V，Rdson 1 ~ 2 mΩ，如 WSR140N08、WSD75100。
三、动力与新能源域（Powertrain & EV）
9. 油泵/水泵/真空泵
• 功能：12 V/24 V 无刷直流 100 W ~ 300 W，转速 6 000 rpm。
• 拓扑：三相全桥，FOC 控制。
• 常用 MOS：60 V，Rdson 1 ~ 3 mΩ，如 WSD6056、WSD4098DN56。
车载充电机 OBC（6.6 kW）
• 功能：PFC + LLC 或 PFC + 全桥 CLLC，双向 11 kW 趋势。
• 拓扑：图腾柱 PFC、全桥 LLC，开关频率 65 kHz ~ 150 kHz。
• 常用 MOS：650 V/750 V 超级结 SJ-MOS 或 SiC MOS，Rdson 20 ~ 60 mΩ（与低压 MOS 互补使用）。DC-DC 转换器（12 V→48 V 或 400 V→12 V）
• 功能：2 kW~3 kW 同步 Buck/Boost，效率 > 95 %。
• 拓扑：相移全桥、LLC、同步 Buck。
• 常用 MOS：高低压两侧——高压侧 80 V/100 V 中压 MOS，低压侧 40 V/60 V 大电流 MOS，如 WSF30150A、WSF60120。电池管理系统 BMS
• 功能：电池切断、预充、反接保护、均衡开关。
• 拓扑：高边切断、低边均衡、OR-ing 防倒灌。
• 常用 MOS：
– 切断：100 V/150 V，Rdson 0.5 ~ 2 mΩ，TO-220/TO-247 多颗并联；
– 均衡：30 V，Rdson 20 ~ 50 mΩ，SOP-8。
四、信息与娱乐域（Infotainment & Telematics）
13. 车载定位器/T-Box
• 功能：备用电池切换、电源路径管理、防反接。
• 拓扑：高边负载开关、OR-ing。
• 常用 MOS：30 V P 沟道，Rdson 40 ~ 80 mΩ，SOT-23，如 WST3401。
车载功放（Class-D 200 W）
• 功能：全桥 PWM 放大，320 kHz~500 kHz。
• 拓扑：同步半桥，低 Qg、低 Qrr。
• 常用 MOS：50 V，Rdson 6 ~ 10 mΩ，如 WSF50P10、WSF40N10。仪表盘/抬头显示背光
• 功能：多路升压 30 V 驱动 LED 灯串，每串 100 mA。
• 拓扑：升压-恒流，PWM 调光。
• 常用 MOS：40 V，Rdson 20 ~ 50 mΩ，SOT-23 或 DFN2×2。
总结
从 5 mA 的背光到 150 A 的油泵，从 12 V 车身到 400 V 高压电池，车规级 MOSFET 以“开关、保护、同步整流、OR-ing”四种身份贯穿整车所有电控单元。只要抓住「电压裕量 2 倍、电流裕量 1.5 倍、Rdson 选小一号、封装热阻算温升」这四条选型纪律，就能在上述 15 大场景里一次把 MOS 放对位置。