FQP3P50 P-Channel QFET® MOSFET深度解析

一、背景

Fairchild半导体已成为ON Semiconductor的一部分，在系统整合过程中，部分Fairchild可订购的零件编号需要更改，将Fairchild零件编号中的下划线（_）改为破折号（-）。我们今天要详细探讨的是FQP3P50 P-Channel QFET® MOSFET，这是一款性能卓越的功率MOSFET。

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二、产品概述

2.1 描述

FQP3P50是一款P沟道增强型功率MOSFET，采用了Fairchild半导体专有的平面条纹和DMOS技术。这种先进的MOSFET技术旨在降低导通电阻，提供卓越的开关性能和高雪崩能量强度。它适用于开关模式电源、音频放大器、直流电机控制和可变开关电源等应用。

2.2 特性

• 电流与电压参数：-2.7 A，-500 V，(R{DS(on)} = 4.9 Omega)（最大）@ (V{GS} = -10 V)，(I_{D} = -1.35 A)。
• 低栅极电荷：典型值为18 nC。
• 低Crss：典型值为9.5 pF。
• 100%雪崩测试：这意味着该器件在雪崩情况下具有较高的可靠性。

三、电气特性

3.1 绝对最大额定值

符号	参数	FQP3P50	单位
(V_{DSS})	漏源电压	-500	V
(I{D})（连续，(T{C} = 25^{circ}C)）	漏极电流	-2.7	A
(I{D})（连续，(T{C} = 100^{circ}C)）	漏极电流	-1.71	A
(I_{DM})	脉冲漏极电流	-10.8	A
(V_{GS})	栅源电压	± 30	V
(E_{AS})	单脉冲雪崩能量	250	mJ
(I_{AR})	雪崩电流	-2.7	A
(E_{AR})	重复雪崩能量	8.5	mJ
(dv/dt)	峰值二极管恢复dv/dt	-4.5	V/ns
(P{D})（(T{C} = 25^{circ}C)）	功率耗散	85	W
降额系数（(T_{C}>25^{circ}C)）		0.68	W/°C
(T{J}, T{STG})	工作和存储温度范围	-55 to +150	°C
(T_{L})	焊接时最大引脚温度（离外壳1/8英寸，5秒）	300	°C

3.2 热特性

符号	参数	FQP3P50	单位
(R_{theta JC})	结到外壳的热阻（最大）	1.47	°C/W
(R_{theta JA})	结到环境的热阻（最大）	62.5	°C/W

3.3 电气特性参数

• 关断特性：包括漏源击穿电压、击穿电压温度系数、零栅极电压漏极电流、栅体正向和反向泄漏电流等参数。
• 导通特性：栅极阈值电压(V{GS(th)})为 -5.0 V，静态漏源导通电阻(R{DS(on)})在(V{GS} = -10 V)，(I{D} = -1.35 A)时为3.9 - 4.9 Ω，正向跨导(g{FS})在(V{DS} = -50 V)，(I_{D} = -1.35 A)时典型值为2.35 S。
• 动态特性：输入电容(C{iss})、输出电容(C{oss})和反向传输电容(C_{rss})等参数也有明确的范围。
• 开关特性：包括导通延迟时间(t{d(on)})、导通上升时间(t{r})、关断延迟时间(t{d(off)})和关断下降时间(t{f})等，以及总栅极电荷(Q_{g})、栅源电荷和栅漏电荷等。
• 漏源二极管特性和最大额定值：最大连续漏源二极管正向电流、最大脉冲漏源二极管正向电流、漏源二极管正向电压、反向恢复时间(t{rr})和反向恢复电荷(Q{rr})等。

四、典型特性

文档中给出了多个典型特性图，如导通区域特性、传输特性、导通电阻随漏极电流和栅极电压的变化、体二极管正向电压随源极电流和温度的变化、电容特性、栅极电荷特性、击穿电压随温度的变化、最大漏极电流随外壳温度的变化、瞬态热响应曲线等。这些特性图有助于工程师更直观地了解器件在不同条件下的性能表现。

五、机械尺寸

提供了TO-220封装的机械尺寸图，不过需要注意的是，封装图纸可能会随时更改，建议访问Fairchild Semiconductor的在线包装区域获取最新的封装图纸。

六、商标与免责声明

Fairchild半导体拥有众多注册商标和服务商标。同时，Fairchild保留对产品进行更改的权利，不承担因产品应用或使用而产生的任何责任，也不授予其专利权利或他人权利。该产品为标准商业产品，不建议用于对质量和可靠性要求极高的应用，如汽车、军事/航空航天、安全关键应用等，除非得到Fairchild官员的书面批准。

七、反假冒政策

半导体零件的假冒问题日益严重，Fairchild采取了强有力的措施来保护自身和客户免受假冒零件的侵害。建议客户直接从Fairchild或其授权经销商处购买零件，这些渠道的产品为正品，具有完全可追溯性，符合Fairchild的质量标准，并能获取最新的技术和产品信息。Fairchild不会为从非授权来源购买的零件提供任何保修或其他帮助。

八、产品状态定义

数据手册标识	产品状态	定义
提前信息	形成/设计中	数据手册包含产品开发的设计规格，规格可能会随时更改。
初步	首次生产	数据手册包含初步数据，补充数据将在以后发布，Fairchild保留随时更改设计的权利。
无需标识	全面生产	数据手册包含最终规格，Fairchild保留随时更改设计的权利。
过时	停产	数据手册包含已停产产品的规格，仅供参考。

对于电子工程师来说，在使用FQP3P50时，需要仔细研究其各项特性和参数，结合具体的应用场景进行设计，以确保产品的性能和可靠性。同时，要注意遵循Fairchild的相关政策和规定，避免使用假冒零件和进行未经授权的应用。大家在实际设计中是否遇到过类似MOSFET的应用难题呢？欢迎在评论区分享交流。