FQD8P10 / FQU8P10 P-Channel QFET® MOSFET：特性与应用解析

一、公司背景与产品编号变更

Fairchild已成为ON Semiconductor的一部分。由于系统要求，Fairchild部分可订购的产品编号需变更，原编号中的下划线“_”将替换为破折号“-”。大家可访问ON Semiconductor官网（www.onsemi.com）核实更新后的设备编号。

文件下载：FQU8P10-D.pdf

二、FQD8P10 / FQU8P10 MOSFET产品概述

（一）产品描述

FQD8P10 / FQU8P10是P-Channel QFET® MOSFET，采用Fairchild Semiconductor专有的平面条纹和DMOS技术制造。该先进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。此产品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。

（二）产品特性

1. 电气性能
   • 电流与电压：-6.6 A，-100 V，在VGS = -10 V、ID = -3.3 A时，RDS(on) 最大为530 mΩ。
   • 低栅极电荷：典型值为12 nC。
   • 低Crss：典型值为30 pF。
   • 100%雪崩测试：保证了产品在雪崩情况下的可靠性。
2. 热特性
   • 结到外壳的热阻（RθJC）最大为2.84 °C/W。
   • 结到环境的热阻（RθJA）：最小2盎司铜焊盘时最大为110 °C/W；1平方英寸2盎司铜焊盘时最大为50 °C/W。

（三）绝对最大额定值

参数	FQD8P10TM / FQU8P10TU	单位
VDSS（漏源电压）	-100	V
ID（连续漏极电流，TC = 25°C）	-6.6	A
ID（连续漏极电流，TC = 100°C）	-4.2	A
IDM（脉冲漏极电流）	-26.4	A
VGSS（栅源电压）	± 30	V
EAS（单脉冲雪崩能量）	150	mJ
IAR（雪崩电流）	-6.6	A
EAR（重复雪崩能量）	4.4	mJ
dv/dt（峰值二极管恢复dv/dt）	-6.0	V/ns
PD（功率耗散，TA = 25°C）	2.5	W
PD（功率耗散，TC = 25°C）	44	W
TJ, TSTG（工作和存储温度范围）	-55 至 +150	°C
TL（焊接时最大引线温度）	300	°C

（四）封装标记与订购信息

部件编号	顶部标记	封装	卷轴尺寸	胶带宽度	数量
FQD8P10	FQD8P10TM	D - PAK	330 mm	16 mm	2500 单位
FQU8P10	FQU8P10TU	I - PAK	N/A	N/A	70 单位

（五）电气特性

1. 关断特性
   • 漏源击穿电压（BVDSS）：VGS = 0 V，ID = -250 μA时为 -100 V。
   • 击穿电压温度系数（ΔBVDSS / ΔTJ）：ID = -250 μA，参考25°C时为 -0.1 V/°C。
   • 零栅压漏极电流（IDSS）：VDS = -100 V，VGS = 0 V时最大为 -1 μA；VDS = -80 V，TC = 125°C时最大为 -10 μA。
   • 栅体泄漏电流（IGSSF、IGSSR）：正向和反向最大为100 nA。
2. 导通特性
   • 栅极阈值电压（VGS(th)）：VDS = VGS，ID = -250 μA时为 -2.0 至 -4.0 V。
   • 静态漏源导通电阻（RDS(on)）：VGS = -10 V，ID = -3.3 A时典型值为0.41 Ω，最大值为0.53 Ω。
   • 正向跨导（gFS）：VDS = -40 V，ID = -3.3 A时典型值为4.1 S。
3. 动态特性
   • 输入电容（Ciss）：VDS = -25 V，VGS = 0 V，f = 1.0 MHz时为360 - 470 pF。
   • 输出电容（Coss）：为120 - 155 pF。
   • 反向传输电容（Crss）：为30 - 40 pF。
4. 开关特性
   • 开启延迟时间（td(on)）：VDD = -50 V，ID = -8.0 A，RG = 25 Ω时为11 - 30 ns。
   • 开启上升时间（tr）：为110 - 230 ns。
   • 关断延迟时间（td(off)）：为20 - 50 ns。
   • 关断下降时间（tf）：为35 - 80 ns。
   • 总栅极电荷（Qg）：VDS = -80 V，ID = -8.0 A，VGS = -10 V时为12 - 15 nC。
   • 栅源电荷（Qgs）：典型值为3.0 nC。
   • 栅漏电荷（Qgd）：典型值为6.4 nC。
5. 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（IS）：最大为 -6.6 A。
   • 最大脉冲漏源二极管正向电流（ISM）：最大为 -26.4 A。
   • 漏源二极管正向电压（VSD）：VGS = 0 V，IS = -6.6 A时最大为 -4.0 V。
   • 反向恢复时间（trr）：VGS = 0 V，IS = -8.0 A，dIF / dt = 100 A/μs时为98 ns。
   • 反向恢复电荷（Qrr）：典型值为0.35 μC。

（六）典型特性

文档中还给出了多个典型特性曲线，包括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、传输特性、电容特性、栅极电荷特性、击穿电压随温度的变化、导通电阻随温度的变化、最大安全工作区、最大漏极电流随外壳温度的变化以及瞬态热响应曲线等。这些曲线有助于工程师更深入地了解产品在不同条件下的性能表现。

（七）测试电路与波形

文档提供了栅极电荷测试电路及波形、电阻开关测试电路及波形、无钳位电感开关测试电路及波形和峰值二极管恢复dv/dt测试电路及波形，为工程师进行产品测试和验证提供了参考。

（八）机械尺寸

给出了TO252（D - PAK）和TO251（I - PAK）两种封装的机械尺寸图，同时提醒用户图纸可能会随时更改，可访问Fairchild Semiconductor的在线包装区域获取最新的封装图纸。

三、商标与相关政策

（一）商标

Fairchild Semiconductor拥有众多商标，如AccuPower™、AX - CAP®等。部分商标是经授权使用的。

（二）免责声明

Fairchild Semiconductor保留对产品进行改进的权利，不承担因产品应用或使用而产生的任何责任，也不授予专利权利许可。

（三）生命支持政策

Fairchild的产品未经书面批准，不得用于生命支持设备或系统的关键组件。

（四）防伪政策

Fairchild采取措施保护自身和客户免受假冒零件的影响，鼓励客户从Fairchild或授权经销商处购买产品。

（五）产品状态定义

文档给出了产品状态的定义，包括提前信息（Formative / In Design）、初步（First Production）、无需标识（Full Production）和过时（Not In Production）等不同状态及其含义。

四、总结与思考

FQD8P10 / FQU8P10 P - Channel QFET® MOSFET凭借其低导通电阻、良好的开关性能和高雪崩能量强度等特性，在开关模式电源、音频放大器等领域具有广泛的应用前景。工程师在使用该产品时，需仔细参考文档中的各项参数和特性曲线，结合实际应用场景进行设计和验证。同时，要注意产品编号的变更以及相关的商标、政策等信息。大家在实际应用中是否遇到过类似产品的问题呢？欢迎在评论区分享交流。