FDPF44N25T：高性能N沟道UniFET™ MOSFET解析

Fairchild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更改以符合ON Semiconductor的系统要求，其中Fairchild零件编号中的下划线（_）将改为破折号（-）。今天，我们就来详细了解一款由Fairchild推出的高性能N沟道UniFET™ MOSFET——FDPF44N25T。

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产品概述

FDPF44N25T是一款基于平面条纹和DMOS技术的高压MOSFET，属于Fairchild Semiconductor的UniFET™ MOSFET系列。该系列MOSFET旨在降低导通电阻，提供更好的开关性能和更高的雪崩能量强度，适用于开关电源转换器应用，如功率因数校正（PFC）、平板显示器（FPD）电视电源、ATX和电子灯镇流器等。

产品特性

电气特性

• 低导通电阻：在 (V{GS}=10V)，(I{D}=22A) 时，(R_{DS(on)}) 最大为 (69mΩ)，典型值为 (58mΩ)，有助于降低功率损耗。
• 低栅极电荷：典型值为 (47nC)，可实现快速开关，提高开关效率。
• 低 (C_{rss})：典型值为 (60pF)，减少了开关过程中的米勒效应，提高了开关速度。

其他特性

• 高耐压：漏源电压 (V_{DSS}) 可达 (250V)，能满足多种高压应用需求。
• 大电流能力：连续漏极电流 (I{D}) 在 (T{C}=25^{circ}C) 时为 (44A)，在 (T{C}=100^{circ}C) 时为 (26.4A)；脉冲漏极电流 (I{DM}) 可达 (176A)。
• 高雪崩能量：单脉冲雪崩能量 (E{AS}) 为 (2055mJ)，重复雪崩能量 (E{AR}) 为 (30.7mJ)，具有较强的抗雪崩能力。

应用领域

• PDP TV：为PDP电视的电源部分提供高效的功率转换，确保电视稳定运行。
• 照明：适用于各种照明设备的电源，提高照明系统的效率和可靠性。
• 不间断电源（UPS）：在UPS系统中，能快速响应负载变化，保障电源的稳定输出。
• AC - DC电源：为AC - DC电源提供高效的功率转换，满足不同设备的电源需求。

绝对最大额定值

符号	参数	FDPF44N25T FDPF44N25TRDTU	单位
(V_{DSS})	漏源电压	250	V
(I_{D})	漏极电流 - 连续（(T_{C}=25^{circ}C)）	44*	A
	漏极电流 - 连续（(T_{C}=100^{circ}C)）	26.4*	A
(I_{DM})	漏极电流 - 脉冲（注1）	176*	A
(V_{GSS})	栅源电压	± 30	V
(E_{AS})	单脉冲雪崩能量（注2）	2055	mJ
(I_{AR})	雪崩电流（注1）	44	A
(E_{AR})	重复雪崩能量（注1）	30.7	mJ
(dv/dt)	峰值二极管恢复 (dv/dt)（注3）	4.5	V/ns
(P_{D})	功率耗散（(T_{C}=25^{circ}C)）	38	W
	25°C以上降额	0.3	W/°C
(T{J}, T{STG})	工作和存储温度范围	-55 至 +150	°C
(T_{L})	焊接时最大引脚温度（距外壳1/8”，5秒）	300	°C

*注：漏极电流受最大结温限制。

热特性

符号	参数	FDPF44N25T FDPF44N25TRDTU	单位
(R_{θJC})	结到外壳的热阻，最大	3.3	°C/W
(R_{θJA})	结到环境的热阻，最大	62.5	°C/W

电气特性

截止特性

• 漏源击穿电压 (BV_{DSS})：在 (V{GS}=0V)，(I{D}=250μA)，(T_{J}=25^{circ}C) 时，为 (250V)。
• 击穿电压温度系数 (ΔBV{DSS}/ΔT{J})：在 (I_{D}=250μA)，参考 (25^{circ}C) 时，典型值为 (0.25V/^{circ}C)。
• 零栅压漏极电流 (I_{DSS})：在 (V{DS}=250V)，(V{GS}=0V) 时，最大为 (1μA)；在 (V{DS}=200V)，(T{C}=125^{circ}C) 时，最大为 (10μA)。
• 栅体正向泄漏电流 (I_{GSSF})：在 (V{GS}=30V)，(V{DS}=0V) 时，最大为 (100nA)。
• 栅体反向泄漏电流 (I_{GSSR})：在 (V{GS}=-30V)，(V{DS}=0V) 时，最大为 (-100nA)。

导通特性

• 栅极阈值电压 (V_{GS(th)})：在 (V{DS}=V{GS})，(I_{D}=250μA) 时，范围为 (3.0V) 至 (5.0V)。
• 静态漏源导通电阻 (R_{DS(on)})：在 (V{GS}=10V)，(I{D}=22A) 时，典型值为 (0.058Ω)，最大为 (0.069Ω)。
• 正向跨导 (g_{FS})：在 (V{DS}=40V)，(I{D}=22A) 时，典型值为 (32S)。

动态特性

• 输入电容 (C_{iss})：在 (V{DS}=25V)，(V{GS}=0V)，(f = 1.0MHz) 时，典型值为 (2210pF)，最大为 (2870pF)。
• 输出电容 (C_{oss})：典型值为 (450pF)，最大为 (585pF)。
• 反向传输电容 (C_{rss})：典型值为 (60pF)，最大为 (90pF)。

开关特性

• 导通延迟时间 (t_{d(on)})：在 (V{DD}=125V)，(I{D}=44A)，(R_{G}=25Ω) 时，典型值为 (53ns)，最大为 (117ns)。
• 导通上升时间 (t_{r})：典型值为 (402ns)，最大为 (814ns)。
• 关断延迟时间 (t_{d(off)})：典型值为 (85ns)，最大为 (179ns)。
• 关断下降时间 (t_{f})：典型值为 (112ns)，最大为 (234ns)。
• 总栅极电荷 (Q_{g})：在 (V{DS}=200V)，(I{D}=44A)，(V_{GS}=10V) 时，典型值为 (47nC)，最大为 (61nC)。
• 栅源电荷 (Q_{gs})：典型值为 (18nC)。
• 栅漏电荷 (Q_{gd})：典型值为 (24nC)。

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 (I_{S})：最大为 (44A)。
• 最大脉冲漏源二极管正向电流 (I_{SM})：最大为 (176A)。
• 漏源二极管正向电压 (V_{SD})：在 (V{GS}=0V)，(I{S}=44A) 时，最大为 (1.4V)。
• 反向恢复时间 (t_{rr})：在 (V{GS}=0V)，(I{S}=44A)，(dI_{F}/dt = 100A/μs) 时，典型值为 (195ns)。
• 反向恢复电荷 (Q_{rr})：典型值为 (1.8μC)。

典型性能特性

文档中给出了多个典型性能特性图，包括导通区域特性、导通电阻随漏极电流和栅极电压的变化、转移特性、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、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。这些特性图有助于工程师更直观地了解该MOSFET在不同条件下的性能表现，从而更好地进行电路设计。

测试电路和波形

文档还提供了栅极电荷测试电路及波形、电阻性开关测试电路及波形、非钳位电感开关测试电路及波形和峰值二极管恢复 (dv/dt) 测试电路及波形等，为工程师进行实际测试和验证提供了参考。

总结

FDPF44N25T作为一款高性能的N沟道UniFET™ MOSFET，具有低导通电阻、低栅极电荷、高耐压、大电流能力和高雪崩能量等优点，适用于多种电源应用领域。在使用过程中，工程师需要根据具体的应用需求，结合其绝对最大额定值、电气特性和典型性能特性等参数，进行合理的电路设计和选型。同时，要注意ON Semiconductor关于产品使用的相关说明和注意事项，确保产品的安全可靠运行。大家在实际应用中，有没有遇到过类似MOSFET的使用问题呢？欢迎在评论区分享交流。