描述
安森美NTMFSC2D6N08X:高性能N沟道MOSFET的卓越之选
在电子设计领域,MOSFET作为关键的功率开关器件,其性能直接影响着电路的效率和稳定性。今天,我们来深入了解安森美(onsemi)推出的NTMFSC2D6N08X这款N沟道MOSFET,看看它有哪些独特之处。
文件下载:NTMFSC2D6N08X-D.PDF
一、产品概述
NTMFSC2D6N08X是一款采用先进双面冷却封装的单N沟道MOSFET,具有80V的耐压能力,极低的导通电阻(RDS(on)低至2.6 mΩ)和出色的开关性能。它适用于多种应用场景,如DC - DC和AC - DC的同步整流、隔离式DC - DC转换器的初级开关以及电机驱动等。
二、产品特性
1. 先进封装设计
采用双面对称冷却封装,这种设计能够有效提高散热效率,降低热阻,从而提升器件的可靠性和稳定性。与传统封装相比,它能更好地应对高功率应用中的散热挑战。
2. 低损耗特性
- 低导通电阻(RDS(on)):在VGS = 10 V,ID = 37 A的条件下,RDS(on)典型值仅为2.2 mΩ,最大值为2.6 mΩ。低导通电阻可以显著降低导通损耗,提高功率转换效率,减少能量损耗。
- 低栅极电荷(QG)和电容:低QG和电容能够减少驱动损耗,加快开关速度,降低开关损耗,使电路在高频工作时更加高效。
3. 软恢复体二极管
具有低反向恢复电荷(QRR)和软恢复特性的体二极管,能够减少开关过程中的电压尖峰和电磁干扰(EMI),提高系统的可靠性和稳定性。
4. 环保特性
该器件符合RoHS标准,无铅、无卤化物和无溴化阻燃剂(BFR),满足环保要求。
三、主要参数
1. 最大额定值
| 参数 |
符号 |
值 |
单位 |
| 漏源电压 |
VDSS |
80 |
V |
| 栅源电压 |
VGS |
±20 |
V |
| 连续漏极电流(TC = 25°C) |
ID |
154 |
A |
| 连续漏极电流(TC = 100°C) |
ID |
109 |
A |
| 功率耗散(TC = 25°C) |
PD |
133 |
W |
| 脉冲漏极电流(TC = 25°C,tp = 100 μs) |
IDM |
634 |
A |
| 脉冲源极电流(体二极管) |
ISM |
634 |
A |
| 工作结温和存储温度范围 |
TJ, TSTG |
-55 to +175 |
°C |
| 源极电流(体二极管) |
IS |
201 |
A |
| 单脉冲雪崩能量(IPK = 53 A) |
EAS |
140 |
mJ |
| 焊接用引脚温度(距外壳1/8″,10 s) |
TL |
260 |
°C |
2. 热特性
| 参数 |
符号 |
值 |
单位 |
| 结到外壳底部热阻 |
RJC |
1.12 |
°C/W |
| 结到外壳顶部热阻 |
RJC |
1.7 |
°C/W |
| 结到环境热阻 |
RJA |
39 |
°C/W |
3. 电气特性
截止特性
- 漏源击穿电压(V(BR)DSS):VGS = 0 V,ID = 1 mA时,最小值为80 V。
- 漏源击穿电压温度系数:ID = 1 mA,参考25°C时为31.6 mV/°C。
- 零栅压漏极电流(IDSS):VDS = 80 V,TJ = 25°C时为10 μA;VDS = 80 V,TJ = 125°C时为250 μA。
- 栅源泄漏电流(IGSS):VDS = 20 V,VGS = 0 V时为100 nA。
导通特性
- 漏源导通电阻(RDS(on)):VGS = 10 V,ID = 37 A时,典型值为2.2 mΩ,最大值为2.6 mΩ;VGS = 6 V,ID = 18 A时,典型值为3.3 mΩ,最大值为5.2 mΩ。
- 栅极阈值电压(VGS(TH)):VGS = VDS,ID = 184 μA时,典型值为2.4 V,最大值为3.6 V。
- 栅极阈值电压温度系数:VGS = VDS,ID = 184 μA时为 -7.5 mV/°C。
- 正向跨导(gFS):VDS = 5 V,ID = 37 A时为115 S。
电荷、电容和栅极电阻
- 输入电容(CISS):VGS = 0 V,VDS = 40 V,f = 1 MHz时为3200 pF。
- 输出电容(COSS):930 pF。
- 反向传输电容(CRSS):14 pF。
- 输出电荷(QOSS):66 nC。
- 总栅极电荷(QG(TOT)):VGS = 6 V,VDD = 40 V,ID = 37 A时为28 nC;VGS = 10 V,VDD = 40 V,ID = 37 A时为45 nC。
- 阈值栅极电荷(QG(TH)):10 nC。
- 栅源电荷(QGS):15 nC。
- 栅漏电荷(QGD):7 nC。
- 栅极平台电压(VGP):4.7 V。
- 栅极电阻(RG):f = 1 MHz时为0.8 Ω。
开关特性
- 导通延迟时间(td(ON)):电阻性负载,VGS = 0/10 V,VDD = 40 V,ID = 37 A,RG = 2.5 Ω时为24 ns。
- 上升时间(tr):8 ns。
- 关断延迟时间(td(OFF)):35 ns。
- 下降时间(tf):6 ns。
四、典型特性曲线
文档中给出了多个典型特性曲线,这些曲线直观地展示了器件在不同条件下的性能表现。
- 导通区域特性曲线:展示了不同栅源电压(VGS)下,漏极电流(ID)与漏源电压(VDS)的关系。
- 传输特性曲线:体现了不同结温(TJ)下,漏极电流(ID)与栅源电压(VGS)的关系。
- 导通电阻与栅极电压关系曲线:显示了导通电阻(RDS(on))随栅源电压(VGS)的变化情况。
- 导通电阻与漏极电流关系曲线:反映了导通电阻(RDS(on))与漏极电流(ID)的关系。
- 归一化导通电阻与结温关系曲线:展示了归一化导通电阻随结温(TJ)的变化。
- 漏极泄漏电流与漏源电压关系曲线:体现了不同结温下,漏极泄漏电流(IDSS)与漏源电压(VDS)的关系。
- 电容特性曲线:给出了输入电容(CISS)、输出电容(COSS)和反向传输电容(CRSS)随漏源电压(VDS)的变化。
- 栅极电荷特性曲线:展示了栅极电荷(QG)与栅源电压(VGS)的关系。
- 电阻性开关时间变化与栅极电阻关系曲线:反映了电阻性开关时间随栅极电阻(RG)的变化。
- 二极管正向特性曲线:体现了源极电流(IS)与体二极管正向电压(VSD)的关系。
- 安全工作区曲线:展示了不同脉冲持续时间下,漏极电流(ID)与漏源电压(VDS)的安全工作范围。
- 雪崩电流与脉冲时间关系曲线:体现了雪崩电流(IAS)与脉冲时间(tAV)的关系。
- 栅极阈值电压与结温关系曲线:展示了栅极阈值电压(VTH)随结温(TJ)的变化。
- 最大电流与壳温关系曲线:反映了最大电流(ID)与壳温(TC)的关系。
- 瞬态热响应曲线:体现了有效瞬态热阻抗(ZJC)随矩形脉冲持续时间(t)的变化。
五、封装与订购信息
1. 封装尺寸
该器件采用DFN8 5x6.15封装,文档中详细给出了封装的尺寸参数,包括各个尺寸的最小值、标称值和最大值,以及相关的公差和注意事项。
2. 订购信息
提供了具体的器件订购编号(NTMFSC2D6N08XTWG)、器件标记(3X)、封装类型(DFN8 5x6)和包装方式(3000 / 卷带封装)。同时,还提供了卷带规格的相关参考文档(BRD8011/D)。
六、总结
安森美NTMFSC2D6N08X N沟道MOSFET凭借其先进的封装设计、低损耗特性和出色的电气性能,为电子工程师在功率开关应用中提供了一个可靠的选择。无论是在同步整流、DC - DC转换器还是电机驱动等领域,它都能够发挥出优异的性能,帮助工程师设计出高效、稳定的电路。在实际应用中,工程师可以根据具体的需求和电路条件,结合器件的参数和特性曲线,合理选择和使用该器件。你在使用MOSFET过程中遇到过哪些挑战呢?欢迎在评论区分享你的经验。
打开APP阅读更多精彩内容