Onsemi FDBL86561-F085 N沟道MOSFET：高性能与可靠性的完美结合

在电子工程师的日常设计工作中，MOSFET作为关键的功率器件，其性能和可靠性直接影响着整个电路的表现。今天，我们就来深入了解一下Onsemi推出的FDBL86561-F085 N沟道MOSFET，看看它有哪些独特的特性和优势。

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一、产品概述

Onsemi的FDBL86561-F085是一款基于POWERTRENCH技术的N沟道MOSFET，主要面向汽车和工业应用。它具有60V的耐压能力和300A的连续漏极电流，能够满足多种高功率应用的需求。同时，该产品还具备出色的UIS（非钳位电感开关）能力，能够在复杂的电路环境中稳定工作。

二、产品特性

低导通电阻

在 (V{GS}=10V)、(I{D}=80A) 的典型条件下，(R_{DS(on)}) 仅为 (0.85mOmega)，这意味着在导通状态下，MOSFET的功率损耗非常低，能够有效提高电路的效率。较低的导通电阻还可以减少发热，提高系统的可靠性。

低栅极电荷

典型的 (Q{g(tot)}) 在 (V{GS}=10V)、(I_{D}=80A) 时为 (170nC)。低栅极电荷使得MOSFET的开关速度更快，能够减少开关损耗，提高系统的开关频率，适用于对效率和速度要求较高的应用。

汽车级认证

该产品通过了AEC-Q101认证，并具备PPAP（生产件批准程序）能力，这表明它符合汽车行业的严格标准，能够在汽车发动机控制、动力总成管理等汽车应用中可靠工作。

环保设计

FDBL86561-F085是无铅产品，并且符合RoHS（有害物质限制指令）标准，满足环保要求。

三、应用领域

汽车领域

• 发动机控制：在汽车发动机控制系统中，需要精确控制各种电磁阀和电机，FDBL86561-F085的高性能和可靠性能够确保发动机的稳定运行。
• 动力总成管理：用于管理汽车的动力传输系统，如变速器控制等，帮助提高汽车的动力性能和燃油经济性。
• 集成式起动机/发电机：在这种应用中，MOSFET需要承受高电流和高电压的冲击，FDBL86561-F085的高耐压和大电流能力能够满足其需求。

工业领域

• 电磁阀和电机驱动：在工业自动化系统中，电磁阀和电机的驱动需要精确控制，该MOSFET能够提供稳定的驱动能力。
• 12V系统的主开关：在12V电源系统中，作为主开关使用，能够有效控制电源的通断。

四、电气特性

最大额定值

符号	参数	额定值	单位
(V_{DSS})	漏源电压	60	V
(V_{GS})	栅源电压	+20	V
(I_{D})	连续漏极电流（(V{GS}=10V)，(T{C}=25^{circ}C)）	300	A
(E_{AS})	单脉冲雪崩能量	1167	mJ
(P_{D})	功率耗散	429	W
(T{J}, T{STG})	工作和储存温度	-55 至 +175	°C

电气参数

关断特性

• (B_{V DSS})：漏源击穿电压，在 (I{D}=250A)、(V{GS}=0V) 时为60V。
• (I_{DSS})：漏源泄漏电流，在 (V{DS}=60V)、(V{GS}=0V) 时，(T{J}=25^{circ}C) 为 (1A)，(T{J}=175^{circ}C) 为 (3mA)。
• (I_{GSS})：栅源泄漏电流，在 (V_{GS}=pm20V) 时为 (pm100nA)。

导通特性

• (V_{GS(th)})：栅源阈值电压，在 (V{GS}=V{DS})、(I_{D}=250mu A) 时，典型值为 (2.0 - 3.0V)，最大值为 (4.0V)。
• (R_{DS(on)})：漏源导通电阻，在 (I{D}=80A)、(V{GS}=10V) 时，(T{J}=25^{circ}C) 典型值为 (0.85mOmega)，最大值为 (1.1mOmega)；(T{J}=175^{circ}C) 时，典型值为 (1.5mOmega)，最大值为 (2.2mOmega)。

动态特性

• (C_{iss})：输入电容，在 (V{DS}=30V)、(V{GS}=0V)、(f = 1MHz) 时为 (13650pF)。
• (C_{oss})：输出电容为 (3375pF)。
• (C_{rss})：反向传输电容为 (255pF)。
• (R_{g})：栅极电阻，在 (f = 1MHz) 时为 (2.3Omega)。
• (Q_{g(tot)})：10V时的总栅极电荷，在 (V{GS}=0) 至 (10V)、(V{DD}=48V) 时，典型值为 (170nC)，最大值为 (220nC)。

开关特性

• (t_{on})：导通时间，在 (V{DD}=30V)、(I{D}=80A) 时为 (137ns)。
• (t_{d(on)})：导通延迟时间为 (45ns)。
• (t_{r})：上升时间为 (61ns)。
• (t_{d(off)})：关断延迟时间为 (80ns)。
• (t_{f})：下降时间为 (41ns)。
• (t_{off})：关断时间为 (156ns)。

漏源二极管特性

• (V_{SD})：源漏二极管电压，在 (I{SD}=80A)、(V{GS}=0V) 时为 (1.25V)；在 (I{SD}=40A)、(V{GS}=0V) 时为 (1.2V)。
• (t_{rr})：反向恢复时间，在 (I{F}=80A)、(dI{SD}/dt = 100A/mu s)、(V_{DD}=48V) 时，典型值为 (107ns)，最大值为 (139ns)。
• (Q_{rr})：反向恢复电荷，典型值为 (183nC)，最大值为 (265nC)。

五、典型特性曲线

功率耗散与温度关系

从图1可以看出，随着壳温的升高，功率耗散乘数逐渐降低。这意味着在高温环境下，MOSFET的功率耗散能力会下降，因此在设计散热系统时需要考虑这一因素。

最大连续漏极电流与温度关系

图2显示了最大连续漏极电流随壳温的变化情况。在高温环境下，由于散热条件的限制，漏极电流会受到一定的限制。工程师在设计电路时，需要根据实际的工作温度来确定合适的电流值。

热阻抗与脉冲持续时间关系

图3展示了归一化最大瞬态热阻抗与脉冲持续时间的关系。不同的占空比下，热阻抗会有所不同。在设计脉冲电路时，需要考虑热阻抗对MOSFET温度的影响，以确保其工作在安全温度范围内。

峰值电流能力

图4给出了峰值电流能力与脉冲持续时间的关系。在短脉冲情况下，MOSFET能够承受较高的峰值电流，但随着脉冲持续时间的增加，峰值电流会逐渐降低。这对于需要承受高脉冲电流的应用非常重要。

六、封装与订购信息

封装形式

FDBL86561-F085采用H-PSOF8L封装，这种封装具有良好的散热性能和机械稳定性，能够满足不同应用的需求。

订购信息

器件型号	封装	包装形式
FDBL86561-F085	H-PSOF8L	2000/卷带包装

七、总结

Onsemi的FDBL86561-F085 N沟道MOSFET以其低导通电阻、低栅极电荷、高耐压和大电流能力等特性，成为汽车和工业应用中的理想选择。它的汽车级认证和环保设计也使其更符合现代电子设备的要求。在实际设计中，工程师需要根据具体的应用场景，结合其电气特性和典型特性曲线，合理选择和使用该MOSFET，以确保电路的性能和可靠性。

你在设计中是否使用过类似的MOSFET呢？你对它的性能有什么看法？欢迎在评论区分享你的经验和见解。