Onsemi NDP6060/NDB6060 MOSFET：低电压应用的理想之选

在电子设计领域，MOSFET作为关键元件，广泛应用于各类电路中。今天我们要深入探讨的是Onsemi公司的NDP6060/NDB6060 N - 通道增强型功率场效应晶体管。

文件下载：NDP6060-D.pdf

一、产品概述

NDP6060和NDB6060采用Onsemi专有的高单元密度DMOS技术制造。这种高密度工艺经过特别设计，旨在最小化导通电阻，提供卓越的开关性能，并能承受雪崩和换向模式下的高能量脉冲。它非常适合低电压应用，如汽车、DC/DC转换器、PWM电机控制以及其他需要快速开关、低在线功率损耗和抗瞬态能力的电池供电电路。

二、产品特性

2.1 电气性能

• 高电流与耐压能力：能够承受48A的连续电流，耐压达60V，这使得它在许多电力应用中表现出色。
• 低导通电阻：在(V{GS}=10V)时，(R{DS(ON)} = 0.025mOmega)，有效降低了功率损耗，提高了能源效率。
• 高温性能：关键直流电气参数在高温下也有明确规定，最大结温额定值为175°C，保证了在高温环境下的稳定运行。

2.2 结构与保护特性

• 内部源 - 漏二极管：坚固的内部源 - 漏二极管可以消除对外部齐纳二极管瞬态抑制器的需求，简化了电路设计。
• 封装形式：采用TO - 220封装，适用于通孔和表面贴装应用，具有良好的散热性能和机械稳定性。
• 无卤设计：符合环保要求，是绿色电子设计的理想选择。

三、产品参数

3.1 最大额定值

符号	额定值	NDP6060	单位
(V_{DSS})	漏 - 源电压	60	V
(V_{DGR})	漏 - 栅电压 ((R_{GS} ≤1 MOmega))	60	V
(V_{GSS})	漏 - 源电压 - 连续 - 非重复 ((t < 50s))	+20 ±40	V
(I_{D})	漏极电流 - 连续 ((T{C}=25°C)) - 连续 ((T{C}=100°C)) - 脉冲	48 32 144	A
(P_{D})	总功率耗散 ((T_{C} = 25°C)) - 25°C以上降额	100 0.67	W W/°C
(T{J},T{STG})	工作和储存温度范围	- 65 至 175	°C
(T_{L})	焊接用最大引脚温度，距外壳1/8"处5秒	275	°C

3.2 电气特性

• 雪崩额定值：单脉冲漏 - 源雪崩能量(W{DSS})在(V{DD} = 25V)，(I{D} = 48A)时为200mJ，最大漏 - 源雪崩电流(I{AR})为48A。
• 关断特性：漏 - 源击穿电压(B{VDS})在(V{GS} = 0V)，(I{D} = 250μA)时为60V；零栅电压漏极电流(I{DSS})在(V{DS} = 60V)，(V{GS} = 0V)时，常温下为250μA，(T_{J} = 125°C)时为1mA。
• 导通特性：栅极阈值电压(V{GS(th)})在不同条件下有不同取值；静态漏 - 源导通电阻(R{DS(ON)})在(V{GS}= 10V)，(I{D}= 24A)时为0.02 - 0.025Ω ，(T_{J} = 125°C)时为0.032 - 0.04Ω 。
• 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})在特定条件下有相应的参数值。
• 开关特性：包括开启延迟时间(t{D(on)})、开启上升时间(t{r})、关断延迟时间(t{D(off)})和关断下降时间(t{f})等参数，以及总栅极电荷(Q{g})、栅 - 源电荷(Q{gs})和栅 - 漏电荷(Q_{gd})。
• 漏 - 源二极管特性：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 - 源二极管正向电压以及反向恢复时间(t{rr})和反向恢复电流(I{rr})等都有明确规定。
• 热特性：结到外壳的热阻(R{θJC})为1.5°C/W，结到环境的热阻(R{θJA})为62.5°C/W。

四、典型特性曲线

文档中给出了多个典型特性曲线，直观地展示了该MOSFET在不同条件下的性能表现，例如：

• 导通区域特性：展示了漏 - 源电流(I{D})与漏 - 源电压(V{DS})的关系。
• 导通电阻变化特性：包括导通电阻随栅极电压、漏极电流和温度的变化情况。
• 转移特性：体现了漏极电流(I{D})与栅 - 源电压(V{GS})的关系。
• 电容特性：展示了输入电容(C{iss})、输出电容(C{oss})和反向传输电容(C{rss})随漏 - 源电压(V{SD})的变化。
• 栅极电荷特性：显示了栅极电荷(Q_{g})与不同条件下的关系。

五、机械尺寸

TO - 220 - 3LD封装的产品给出了详细的机械尺寸，包括各部分的最小、标称和最大尺寸，方便工程师进行PCB设计和布局。

六、总结与思考

Onsemi的NDP6060/NDB6060 MOSFET凭借其出色的电气性能、良好的散热设计和环保特性，为低电压应用提供了一个可靠的解决方案。在实际设计中，工程师需要根据具体的应用场景和要求，仔细考虑各项参数，确保产品的性能和可靠性。例如，在高温环境下使用时，要充分考虑结温对性能的影响；在高电流应用中，要关注导通电阻和功率耗散等参数。大家在使用这款MOSFET时，有没有遇到过一些特殊的问题呢？欢迎在评论区分享交流。