Discrete Semiconductors The part 2SK1792 is a Power MOSFET manufactured by Toshiba. It is designed for high-speed switching applications and features a low on-resistance and high-speed switching capability. The key specifications include:

- **Drain-Source Voltage (Vdss):** 500V
- **Continuous Drain Current (Id):** 10A
- **Pulsed Drain Current (Idm):** 40A
- **Power Dissipation (Pd):** 50W
- **Gate-Source Voltage (Vgs):** ±20V
- **On-Resistance (Rds(on)):** 0.45Ω (max) at Vgs = 10V, Id = 5A
- **Input Capacitance (Ciss):** 1200pF (typ)
- **Output Capacitance (Coss):** 200pF (typ)
- **Reverse Transfer Capacitance (Crss):** 30pF (typ)
- **Turn-On Delay Time (td(on)):** 15ns (typ)
- **Rise Time (tr):** 35ns (typ)
- **Turn-Off Delay Time (td(off)):** 60ns (typ)
- **Fall Time (tf):** 25ns (typ)

The 2SK1792 is available in a TO-220F package, which is a through-hole mounting type. It is suitable for applications such as switching power supplies, motor control, and other high-speed switching circuits.

Discrete Semiconductors# Technical Documentation: 2SK1792 Power MOSFET

 Manufacturer : TOSHIBA

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The 2SK1792 is a high-voltage N-channel power MOSFET designed for demanding switching applications. Its primary use cases include:

 Power Supply Systems 
- Switch-mode power supplies (SMPS) in both forward and flyback topologies
- High-voltage DC-DC converters (200-400V input range)
- Power factor correction (PFC) circuits
- Uninterruptible power supplies (UPS) and inverter systems

 Motor Control Applications 
- Brushless DC motor drivers
- Industrial motor controllers
- Automotive motor drive systems
- Servo amplifier output stages

 Lighting Systems 
- High-intensity discharge (HID) lamp ballasts
- LED driver circuits for commercial lighting
- Electronic ballasts for fluorescent lighting

 Industrial Equipment 
- Welding machine power stages
- Induction heating systems
- Plasma generator circuits

### Industry Applications
-  Consumer Electronics : Large-screen TV power supplies, audio amplifiers
-  Industrial Automation : Motor drives, power controllers
-  Telecommunications : Base station power systems
-  Renewable Energy : Solar inverter systems, wind power converters
-  Automotive : Electric vehicle power systems, charging equipment

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  High Voltage Capability : Rated for 500V operation, suitable for off-line applications
-  Low On-Resistance : RDS(on) typically 0.27Ω, minimizing conduction losses
-  Fast Switching Speed : Enables high-frequency operation up to 100kHz
-  Robust Construction : TO-3P package provides excellent thermal performance
-  Avalanche Energy Rated : Enhanced reliability in inductive switching applications

 Limitations: 
-  Gate Charge Considerations : Requires careful gate drive design due to moderate Qg
-  Thermal Management : High power dissipation necessitates adequate heatsinking
-  Voltage Spikes : Requires snubber circuits in inductive load applications
-  Cost Considerations : Premium pricing compared to standard MOSFETs

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Gate Drive Issues 
-  Pitfall : Insufficient gate drive current causing slow switching and increased losses
-  Solution : Use dedicated gate driver ICs capable of 2A peak current
-  Pitfall : Excessive gate ringing due to layout inductance
-  Solution : Implement tight gate loop layout with series gate resistance (10-47Ω)

 Thermal Management Problems 
-  Pitfall : Inadequate heatsinking leading to thermal runaway
-  Solution : Calculate thermal impedance and use appropriate heatsink with thermal interface material
-  Pitfall : Poor PCB thermal design
-  Solution : Use thermal vias and copper pours for heat dissipation

 Voltage Stress Concerns 
-  Pitfall : Voltage overshoot exceeding maximum ratings
-  Solution : Implement RCD snubber networks and proper freewheeling diodes
-  Pitfall : Inadequate drain-source voltage margin
-  Solution : Derate voltage by 20-30% from maximum rating

### Compatibility Issues with Other Components

 Gate Drivers 
- Compatible with most industry-standard gate driver ICs (IR2110, TC4420 series)
- Requires minimum 12V gate drive voltage for full enhancement
- Maximum gate voltage: ±30V (absolute maximum)

 Freewheeling Diodes 
- Must use fast recovery diodes (trr < 100ns) in parallel
- Recommended: Ultrafast diodes with VR ≥ 600V
- Schottky diodes not suitable for high-voltage applications

 Current Sensing 
- Compatible with shunt resistors and Hall-effect sensors
- Ensure common-mode voltage limitations of current sense circuits

### PCB Layout Recommendations

Discrete Semiconductors The part number 2SK1792 is a power MOSFET manufactured by Toshiba. Below are the factual specifications based on Ic-phoenix technical data files:

1. **Type**: N-channel MOSFET.
2. **Package**: TO-220SIS.
3. **Drain-Source Voltage (Vds)**: 500V.
4. **Drain Current (Id)**: 10A.
5. **Power Dissipation (Pd)**: 50W.
6. **Gate-Source Voltage (Vgs)**: ±30V.
7. **On-Resistance (Rds(on))**: 0.45Ω (typical) at Vgs = 10V.
8. **Input Capacitance (Ciss)**: 1200pF (typical).
9. **Output Capacitance (Coss)**: 150pF (typical).
10. **Reverse Transfer Capacitance (Crss)**: 20pF (typical).
11. **Turn-On Delay Time (td(on))**: 15ns (typical).
12. **Turn-Off Delay Time (td(off))**: 50ns (typical).
13. **Rise Time (tr)**: 30ns (typical).
14. **Fall Time (tf)**: 30ns (typical).

These specifications are provided for reference and are subject to the datasheet and application notes from Toshiba.

Discrete Semiconductors# Technical Documentation: 2SK1792 Power MOSFET

 Manufacturer : TOSHIBA  
 Component Type : N-Channel Power MOSFET

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The 2SK1792 is primarily employed in high-power switching applications requiring robust performance and thermal stability. Key implementations include:

 Power Supply Systems 
- Switch-mode power supplies (SMPS) for servers and industrial equipment
- DC-DC converters in telecommunications infrastructure
- Uninterruptible power supply (UPS) systems
- High-frequency inverter circuits

 Motor Control Applications 
- Industrial motor drives (3-phase motor controllers)
- Automotive motor control systems
- Robotics and automation servo drives
- Electric vehicle power train systems

 Energy Management 
- Solar power inverters and charge controllers
- Wind turbine power conversion systems
- Battery management systems (BMS)
- Power factor correction (PFC) circuits

### Industry Applications
-  Industrial Automation : Motor drives, PLC power modules, industrial robotics
-  Telecommunications : Base station power systems, network equipment power supplies
-  Automotive : Electric vehicle power systems, hybrid vehicle converters
-  Renewable Energy : Solar inverters, wind power converters
-  Consumer Electronics : High-end audio amplifiers, large display power systems

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
- Low on-resistance (RDS(on)) minimizes conduction losses
- Fast switching characteristics reduce switching losses
- Excellent thermal performance with proper heatsinking
- High current handling capability (typically 30A continuous)
- Robust construction suitable for industrial environments
- Low gate charge enables efficient high-frequency operation

 Limitations: 
- Requires careful gate drive design to prevent oscillations
- Limited by package thermal dissipation capabilities
- Sensitive to electrostatic discharge (ESD) during handling
- May require snubber circuits in high-frequency applications
- Gate threshold voltage variations can affect parallel operation

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Gate Drive Issues 
- *Pitfall*: Insufficient gate drive current causing slow switching and increased losses
- *Solution*: Implement dedicated gate driver ICs with adequate current capability (2-4A peak)

 Thermal Management 
- *Pitfall*: Inadequate heatsinking leading to thermal runaway
- *Solution*: Use proper thermal interface materials and calculate thermal resistance requirements

 Parasitic Oscillations 
- *Pitfall*: High-frequency oscillations due to layout parasitics
- *Solution*: Implement gate resistors and minimize loop areas in gate drive circuits

### Compatibility Issues with Other Components

 Gate Driver Compatibility 
- Ensure gate driver voltage matches MOSFET VGS rating (typically ±20V maximum)
- Verify driver output impedance matches gate requirements
- Check for proper level shifting in isolated applications

 Protection Circuit Integration 
- Overcurrent protection must account for fast switching transients
- Thermal protection circuits should monitor case temperature
- Voltage clamping devices must handle peak energy dissipation

 Passive Component Selection 
- Bootstrap capacitors must withstand high dV/dt conditions
- Snubber components require careful power rating calculations
- Decoupling capacitors must have low ESR/ESL for high-frequency operation

### PCB Layout Recommendations

 Power Path Layout 
- Use wide, short traces for drain and source connections
- Implement copper pours for improved thermal dissipation
- Maintain adequate creepage and clearance distances
- Place decoupling capacitors close to device terminals

 Gate Drive Circuit Layout 
- Keep gate drive loops as small as possible
- Route gate traces away from high-dV/dt nodes
- Use ground planes for noise immunity
- Implement separate analog and power grounds

 Thermal Management Layout 
- Provide adequate copper area for heatsinking
- Use thermal vias to distribute heat to inner layers
- Consider forced air cooling in high-power applications
- Allow space for

Discrete Semiconductors The part 2SK1792 is a power MOSFET manufactured by Toshiba. Below are the key specifications from Ic-phoenix technical data files:

- **Type**: N-Channel MOSFET
- **Drain-Source Voltage (Vds)**: 500V
- **Drain Current (Id)**: 10A
- **Power Dissipation (Pd)**: 50W
- **Gate-Source Voltage (Vgs)**: ±20V
- **On-Resistance (Rds(on))**: 0.45Ω (typical)
- **Package**: TO-220F (isolated type)
- **Applications**: Suitable for switching power supplies, motor drives, and other high-voltage applications.

These specifications are based on Toshiba's datasheet for the 2SK1792 MOSFET.

Discrete Semiconductors# Technical Documentation: 2SK1792 Power MOSFET

 Manufacturer : TOSHIBA (TOS)

## 1. Application Scenarios

### Typical Use Cases
The 2SK1792 is a high-voltage N-channel power MOSFET designed for demanding switching applications. Its primary use cases include:

 Power Supply Systems 
- Switch-mode power supplies (SMPS) up to 800V operation
- AC-DC converters in industrial equipment
- High-voltage DC-DC converters
- Uninterruptible power supplies (UPS)

 Motor Control Applications 
- Three-phase motor drives for industrial machinery
- Brushless DC motor controllers
- Servo drive systems
- Automotive motor control systems

 Lighting Systems 
- High-intensity discharge (HID) lamp ballasts
- LED driver circuits for industrial lighting
- Electronic ballasts for fluorescent lighting

### Industry Applications
-  Industrial Automation : Motor drives, power converters, and control systems
-  Renewable Energy : Solar inverter systems, wind power converters
-  Consumer Electronics : High-end audio amplifiers, large display drivers
-  Automotive : Electric vehicle power systems, battery management
-  Telecommunications : Base station power supplies, network equipment

### Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  High Voltage Capability : 800V drain-source voltage rating enables robust operation in high-voltage environments
-  Low On-Resistance : RDS(on) typically 0.38Ω minimizes conduction losses
-  Fast Switching : Suitable for high-frequency applications up to several hundred kHz
-  Avalanche Ruggedness : Enhanced reliability in inductive load applications
-  Temperature Stability : Maintains performance across industrial temperature ranges

 Limitations: 
-  Gate Charge Considerations : Requires careful gate drive design due to moderate gate charge (45nC typical)
-  Thermal Management : Power dissipation up to 130W necessitates proper heatsinking
-  Voltage Spikes : Requires snubber circuits in inductive switching applications
-  Cost Considerations : Premium pricing compared to lower-voltage alternatives

## 2. Design Considerations

### Common Design Pitfalls and Solutions

 Gate Drive Issues 
-  Pitfall : Insufficient gate drive current causing slow switching and increased losses
-  Solution : Implement dedicated gate driver ICs with peak current capability >2A
-  Pitfall : Gate oscillation due to layout parasitics
-  Solution : Use series gate resistors (2.2-10Ω) and minimize gate loop area

 Thermal Management 
-  Pitfall : Inadequate heatsinking leading to thermal runaway
-  Solution : Calculate thermal impedance requirements and use appropriate heatsinks
-  Pitfall : Poor thermal interface material application
-  Solution : Use high-quality thermal compounds and proper mounting pressure

 Voltage Stress 
-  Pitfall : Voltage overshoot exceeding maximum ratings
-  Solution : Implement RC snubber networks and careful layout to minimize stray inductance

### Compatibility Issues with Other Components

 Gate Drivers 
- Compatible with most industry-standard MOSFET drivers (IR21xx, TLP250 series)
- Requires drivers capable of handling 45nC gate charge at desired switching frequency
- Avoid drivers with slow rise/fall times (>50ns)

 Protection Circuits 
- Overcurrent protection must account for peak current capability (30A)
- Desaturation detection circuits require careful timing design
- Thermal protection should monitor case temperature near maximum rating

 Passive Components 
- Bootstrap capacitors must withstand full supply voltage
- Snubber capacitors require high dV/dt capability
- Current sense resistors need adequate power rating and low inductance

### PCB Layout Recommendations

 Power Stage Layout 
- Keep drain and source traces short and wide to minimize parasitic inductance
- Use ground planes for source connections to reduce EMI
- Maintain adequate creepage and clearance distances for 800V operation