深入解析FDMS003N08C N-Channel Shielded Gate PowerTrench® MOSFET

在电子工程领域，MOSFET（金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管）是至关重要的元件之一。今天，我们将深入探讨 ON Semiconductor（现 onsemi）推出的 FDMS003N08C N - Channel Shielded Gate PowerTrench® MOSFET，了解它的特性、应用以及相关参数。

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产品概述

FDMS003N08C 是一款 N 沟道屏蔽栅 PowerTrench® MOSFET，采用了 ON Semiconductor 先进的 PowerTrench® 工艺，并融入了屏蔽栅技术。该工艺经过优化，在降低导通电阻的同时，还能保持卓越的开关性能，并且拥有一流的软体二极管。

产品特性

低导通电阻

在 (V{GS}=10V)，(I{D}=56A) 时，最大 (r{DS(on)} = 3.1mΩ)；在 (V{GS}=6V)，(I{D}=28A) 时，最大 (r{DS(on)} = 8.1mΩ)。低导通电阻有助于减少功率损耗，提高效率。

低反向恢复电荷（Qrr）

Qrr 比其他 MOSFET 供应商低 50%，这一特性可降低开关噪声和电磁干扰（EMI），在对 EMI 要求较高的应用中具有明显优势。

稳健的封装设计

采用 MSL1 稳健封装设计，并且经过 100% UIL 测试，确保了产品的可靠性和稳定性。

环保合规

符合 RoHS 标准，满足环保要求。

应用领域

电源转换

作为初级 DC - DC MOSFET 和 DC - DC 及 AC - DC 中的同步整流器，可有效提高电源转换效率。

电机驱动

在电机驱动应用中，能够提供高效的功率控制，满足电机的各种运行需求。

太阳能

适用于太阳能系统，帮助实现高效的能量转换和管理。

关键参数

最大额定值

符号	参数	额定值	单位
(V_{DS})	漏源电压	80	V
(V_{GS})	栅源电压	±20	V
(I_{D})	漏极连续电流（(T_{C}=25^{circ}C)）	147	A
(I_{D})	漏极连续电流（(T_{C}=100^{circ}C)）	92	A
(I_{D})	漏极连续电流（(T_{A}=25^{circ}C)）	22	A
(I_{D})	脉冲电流	658	A
(E_{AS})	单脉冲雪崩能量	486	mJ
(P_{D})	功率耗散（(T_{C}=25^{circ}C)）	125	W
(P_{D})	功率耗散（(T_{A}=25^{circ}C)）	2.7	W
(T{J}, T{STG})	工作和存储结温范围	- 55 至 + 150	°C

热特性

符号	参数	值	单位
(R_{θJC})	结到外壳的热阻	1	°C/W
(R_{θJA})	结到环境的热阻（特定条件）	45	°C/W

电气特性

关断特性

• (BV{DSS})（漏源击穿电压）：在 (I{D}=250μA)，(V_{GS}=0V) 时为 80V。
• (I{DSS})（零栅压漏极电流）：在 (V{DS}=64V)，(V_{GS}=0V) 时为 1μA。
• (I{GSS})（栅源泄漏电流）：在 (V{GS}=±20V)，(V_{DS}=0V) 时为 100nA。

导通特性

• (V{GS(th)})（栅源阈值电压）：在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=310μA) 时，范围为 2.0 - 4.0V。
• (r{DS(on)})（静态漏源导通电阻）：在不同的 (V{GS}) 和 (I{D}) 条件下有不同的值，例如在 (V{GS}=10V)，(I_{D}=56A) 时为 2.6 - 3.1mΩ。

动态特性

• (C{iss})（输入电容）：在 (V{Ds}=40V)，(V_{Gs}=0V)，(f = 1MHz) 时为 3820 - 5350pF。
• (C_{oss})（输出电容）：为 1335 - 1870pF。
• (C_{rss})（反向传输电容）：为 44 - 80pF。

开关特性

• (t{d(on)})（导通延迟时间）：在 (V{DD}=40V)，(I{D}=56A)，(V{GS}=10V)，(R_{GEN}=6Ω) 时为 20 - 36ns。
• (t_{r})（上升时间）：为 8 - 16ns。
• (t_{d(off)})（关断延迟时间）：为 40 - 64ns。
• (t_{f})（下降时间）：为 12 - 23ns。

漏源二极管特性

• (V{SD})（源漏二极管正向电压）：在不同的 (I{S}) 条件下有不同的值，例如在 (V{GS}=0V)，(I{S}=2.2A) 时为 0.7 - 1.2V。
• (t{rr})（反向恢复时间）：在不同的 (I{F}) 和 (di/dt) 条件下有不同的值。
• (Q_{rr})（反向恢复电荷）：同样在不同条件下有不同的值。

典型特性曲线

文档中给出了多个典型特性曲线，包括导通区域特性、归一化导通电阻与结温、漏极电流和栅极电压的关系、导通电阻与栅源电压的关系、传输特性、源漏二极管正向电压与源电流的关系、栅极电荷特性、电容与漏源电压的关系、非钳位电感开关能力、最大连续漏极电流与外壳温度的关系、正向偏置安全工作区、单脉冲最大功率耗散以及结到外壳的瞬态热响应曲线等。这些曲线能够帮助工程师更好地了解该 MOSFET 在不同条件下的性能表现，从而在实际应用中做出更合理的设计。

总结

FDMS003N08C N - Channel Shielded Gate PowerTrench® MOSFET 凭借其低导通电阻、低 Qrr、稳健的封装设计等特性，在电源转换、电机驱动、太阳能等领域具有广泛的应用前景。工程师在使用该产品时，需要根据具体的应用需求，结合其各项参数和典型特性曲线，进行合理的设计和优化。你在实际应用中是否遇到过类似 MOSFET 的选型和设计问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。