深入解析FDMS8622 N-Channel Shielded Gate PowerTrench® MOSFET

在电子工程师的日常设计工作中，MOSFET是不可或缺的重要元件。今天，我们就来深入探讨一下ON Semiconductor（现onsemi）的FDMS8622 N-Channel Shielded Gate PowerTrench® MOSFET，看看它有哪些独特的特性和应用场景。

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一、产品概述

FDMS8622是一款N沟道屏蔽栅功率沟槽MOSFET，具有100V的耐压、16.5A的电流处理能力以及低至56mΩ的导通电阻。它采用了Fairchild Semiconductor先进的PowerTrench®工艺，并融入了屏蔽栅技术，这种工艺在导通电阻、开关性能和耐用性方面都进行了优化。

二、产品特性

（一）低导通电阻

• 在VGS = 10V，ID = 4.8A时，最大rDS(on) = 56mΩ；在VGS = 6V，ID = 3.9A时，最大rDS(on) = 88mΩ。低导通电阻意味着在导通状态下，MOSFET的功率损耗更小，能够提高电路的效率。
• 这种特性使得FDMS8622在需要高效功率转换的应用中表现出色，比如POE保护开关和DC - DC开关等。

（二）高性能沟槽技术

• 采用高性能的沟槽技术，能够实现极低的rDS(on)，同时具备高功率和高电流处理能力。
• 它被封装在广泛使用的表面贴装封装中，方便工程师进行电路板设计和焊接。

（三）可靠性高

• 经过100% UIL测试，确保了产品在实际应用中的可靠性和稳定性。
• 引脚无铅且符合RoHS标准，符合环保要求。

三、参数与性能

（一）最大额定值

参数	额定值	单位
VDS（漏源电压）	100	V
VGS（栅源电压）	±20	V
ID（漏极电流 - 连续，TC = 25°C）	16.5	A
ID（漏极电流 - 连续，TA = 25°C）	4.8	A
ID（漏极电流 - 脉冲）	30	A
EAS（单脉冲雪崩能量）	12	mJ
PD（功率耗散，TC = 25°C）	31	W
PD（功率耗散，TA = 25°C）	2.5	W
TJ, TSTG（工作和存储结温范围）	-55 至 +150	°C

（二）电气特性

• 关断特性：包括漏源击穿电压BVDSS、击穿电压温度系数ΔBVDSS/ΔTJ、零栅压漏极电流IDSS、栅源泄漏电流IGSS等。
• 导通特性：如栅源阈值电压VGS(th)及其温度系数ΔVGS(th)/ΔTJ、静态漏源导通电阻rDS(on)等。
• 动态特性：输入电容Ciss、输出电容Coss、反向传输电容Crss、栅极电阻Rg等。
• 开关特性：开启延迟时间td(on)、上升时间tr、关断延迟时间td(off)、下降时间tf等。
• 漏源二极管特性：源漏二极管正向电压VSD、反向恢复时间trr、反向恢复电荷Qrr等。

（三）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FDMS8622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下，漏极电流与漏源电压的关系。
• 归一化导通电阻与漏极电流和栅源电压的关系曲线：帮助工程师了解导通电阻随电流和电压的变化情况。
• 归一化导通电阻与结温的关系曲线：体现了结温对导通电阻的影响。
• 导通电阻与栅源电压的关系曲线：可用于确定在不同栅源电压下的导通电阻值。
• 转移特性曲线：展示了漏极电流与栅源电压的关系。
• 源漏二极管正向电压与源电流的关系曲线：反映了二极管的正向特性。
• 栅极电荷特性曲线：用于分析栅极电荷与栅源电压、漏源电压的关系。
• 电容与漏源电压的关系曲线：体现了电容随电压的变化情况。
• 非钳位电感开关能力曲线：展示了MOSFET在雪崩状态下的电流与时间的关系。
• 最大连续漏极电流与环境温度的关系曲线：帮助工程师确定在不同环境温度下的最大连续电流。
• 正向偏置安全工作区曲线：定义了MOSFET在不同电压和电流下的安全工作范围。
• 单脉冲最大功率耗散曲线：展示了单脉冲情况下的功率耗散与脉冲宽度的关系。
• 结到环境的瞬态热响应曲线：用于分析MOSFET在脉冲工作条件下的热性能。

四、应用场景

（一）POE保护开关

在以太网供电（POE）系统中，需要对电源进行有效的保护和控制。FDMS8622的低导通电阻和高电流处理能力，使其能够在POE保护开关中发挥重要作用，确保系统的稳定运行。

（二）DC - DC开关

在直流 - 直流转换电路中，FDMS8622的高性能沟槽技术和低导通电阻能够提高转换效率，减少功率损耗，从而提升整个电路的性能。

五、注意事项

• onsemi保留随时对产品或信息进行更改的权利，且不另行通知。因此，在使用FDMS8622时，建议及时关注官方网站获取最新的产品信息。
• 文档中给出的“典型”参数在不同应用中可能会有所变化，实际性能也可能随时间而变化。工程师在设计时，必须由技术专家对每个客户应用的所有工作参数（包括“典型值”）进行验证。
• FDMS8622产品不设计、不打算也未获授权用于生命支持系统或任何FDA 3类医疗设备等关键应用。如果买家将产品用于此类非预期或未经授权的应用，买家应承担相应的责任。

总之，FDMS8622 N-Channel Shielded Gate PowerTrench® MOSFET是一款性能出色、可靠性高的MOSFET产品，在POE保护开关和DC - DC开关等应用中具有广阔的应用前景。工程师们在设计相关电路时，可以充分考虑其特性和优势，以实现更高效、更稳定的电路设计。大家在实际应用中有没有遇到过类似MOSFET的一些特殊问题呢？欢迎在评论区分享交流。