深入解析FDMS86550ET60 N溝道PowerTrench? MOSFET
深入解析FDMS86550ET60 N溝道PowerTrench? MOSFET
在電子工程師的日常工作中，MOSFET作為一種常用的電子元件，其性能和特性直接影響著電路的設(shè)計和性能。今天，我們就來深入解析一下FDMS86550ET60這款N溝道PowerTrench? MOSFET。
產(chǎn)品背景與變更說明
Fairchild半導(dǎo)體已被ON Semiconductor整合。在整合過程中，部分Fairchild可訂購的零件編號需要更改，以滿足ON Semiconductor的系統(tǒng)要求。由于ON Semiconductor的產(chǎn)品管理系統(tǒng)無法處理帶有下劃線（）的零件命名法，F(xiàn)airchild零件編號中的下劃線（）將更改為破折號（-）。大家可通過ON Semiconductor網(wǎng)站核實更新后的設(shè)備編號，最新的訂購信息可在www.onsemi.com上找到。
產(chǎn)品特性亮點
溫度性能優(yōu)越
擴展額定 (T_{J}) 至175°C，這使得該MOSFET在高溫環(huán)境下也能穩(wěn)定工作，大大提高了其適用范圍。在一些對溫度要求較高的工業(yè)或汽車電子應(yīng)用中，這種高溫穩(wěn)定性就顯得尤為重要。大家在設(shè)計這類應(yīng)用時，是否考慮過溫度對MOSFET性能的影響呢？
低導(dǎo)通電阻
最大 (r{DS(on)}=1.65 mΩ (V{GS}=10 V ,I{D}=32 A))，最大 (r{DS(on)}=2.2 mΩ (V{GS}=8 V ,I{D}=27 A))。低導(dǎo)通電阻意味著在導(dǎo)通狀態(tài)下，MOSFET的功耗更低，能夠有效提高電路的效率。在追求高效節(jié)能的今天，這樣的特性無疑是非常有吸引力的。
耐用封裝設(shè)計
采用MSL1耐用封裝設(shè)計，并且100%經(jīng)過UIL測試，符合RoHS標(biāo)準。這不僅保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，還符合環(huán)保要求。在選擇電子元件時，大家是否會優(yōu)先考慮符合環(huán)保標(biāo)準的產(chǎn)品呢？
產(chǎn)品概述與工藝優(yōu)勢
FDMS86550ET60采用Fairchild先進的Power Trench?工藝生產(chǎn)。這一先進工藝專為最大限度地降低導(dǎo)通電阻并保持卓越開關(guān)性能而定制。通過這種工藝，MOSFET能夠在低導(dǎo)通電阻的情況下，實現(xiàn)快速的開關(guān)動作，從而提高電路的整體性能。
應(yīng)用領(lǐng)域廣泛
該MOSFET適用于多種應(yīng)用場景，包括初級端DC - DC MOSFET、次級端同步整流器和負載開關(guān)等。在不同的應(yīng)用中，它都能發(fā)揮出其低導(dǎo)通電阻和卓越開關(guān)性能的優(yōu)勢。大家在實際設(shè)計中，是否使用過這款MOSFET呢？它在您的電路中表現(xiàn)如何？
關(guān)鍵參數(shù)分析
最大額定值
| 符號 | 參數(shù) | 額定值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| (V_{DS}) | 漏極 - 源極電壓 | 60 | V |
| (V_{GS}) | 柵極 - 源極電壓 | ±20 | V |
| (I{D})（連續(xù)，(T{C}=25 °C)） | 漏極電流 | 245 | A |
| (I{D})（連續(xù)，(T{C}=100 °C)） | 漏極電流 | 173 | A |
| (I{D})（連續(xù)，(T{A}=25 °C)） | 漏極電流 | 32 | A |
| (I_{D})（脈沖） | 漏極電流 | 1068 | A |
| (E_{AS}) | 單脈沖雪崩能量 | 937 | mJ |
| (P{D})（(T{C}=25 °C)） | 功耗 | 187 | W |
| (P{D})（(T{A}=25 °C)） | 功耗 | 3.3 | W |
| (T{J}, T{STG}) | 工作和存儲結(jié)溫范圍 | -55至 +175 | °C |
從這些參數(shù)中，我們可以看出該MOSFET在電壓、電流和溫度等方面都有明確的額定值，在設(shè)計電路時，必須嚴格按照這些額定值來使用，否則可能會導(dǎo)致元件損壞。比如，在大電流應(yīng)用中，就需要考慮其連續(xù)電流額定值，避免超過額定值。這里大家在設(shè)計時，有沒有遇到過因為參數(shù)選擇不當(dāng)而導(dǎo)致的問題呢？
熱性能
| 符號 | 參數(shù) | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| (R_{θJC}) | 結(jié) - 殼體的熱阻 | 0.8 | °C/W |
| (R_{θJA}) | 結(jié)至環(huán)境熱阻最大值（注1a） | 45 | °C/W |
熱性能對于MOSFET的可靠性至關(guān)重要。較低的熱阻意味著熱量能夠更快地散發(fā)出去，從而保證MOSFET在正常的溫度范圍內(nèi)工作。在實際設(shè)計中，我們需要根據(jù)這些熱阻參數(shù)來合理設(shè)計散熱結(jié)構(gòu)。大家在設(shè)計散熱結(jié)構(gòu)時，通常會采用哪些方法呢？
電氣特性
關(guān)斷特性
| 符號 | 參數(shù) | 條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| (BV_{DSS}) | 漏極 - 源極擊穿電壓 | (I{D}=250 μA, V{GS}=0 V) | 60 | V | ||
| (frac{ΔBV{DSS}}{ΔT{J}}) | 擊穿電壓溫度系數(shù) | (I_{D}=250 μA)（相對25 °C） | 31 | mV / °C | ||
| (I_{DSS}) | 零柵極電壓漏極電流 | (V{DS}=48 V, V{GS}=0 V) | 1 | μA | ||
| (I_{GSS}) | 柵極 - 源極漏電流 | (V{GS}= ±20 V, V{DS}=0 V) | ±100 | nA |
導(dǎo)通特性
| 符號 | 參數(shù) | 條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| (V_{GS(th)}) | 柵極 - 源極閾值電壓 | (V{GS}=V{DS}, I_{D}=250 μA) | 2.5 | 3.3 | 4.5 | V |
| (frac{ΔV{GS(th)}}{ΔT{J}}) | 柵極 - 源極閾值電壓溫度系數(shù) | (I_{D}=250 μA)（相對25 °C） | -12 | mV/°C | ||
| (r_{DS(on)}) | 漏極至源極靜態(tài)導(dǎo)通電阻 | (V{GS}=10 V, I{D}=32 A) | 1.4 | 1.65 | mΩ | |
| (V{GS}=8 V, I{D}=27 A) | 1.7 | 2.2 | mΩ | |||
| (V{GS}=10 V, I{D}=32 A, T_{J}=125 °C) | 2.2 | 2.6 | mΩ | |||
| (g_{FS}) | 正向跨導(dǎo) | (V{DS}=5 V, I{D}=32 A) | 96 | S |
動態(tài)特性
| 符號 | 參數(shù) | 條件 | 典型值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| (C_{iss}) | 輸入電容 | (V{DS}=30 V, V{GS}=0 V, f = 1 MHz) | 8235 | pF |
| (C_{oss}) | 輸出電容 | 2140 | pF | |
| (C_{rss}) | 反向傳輸電容 | 70 | pF | |
| (R_{g}) | 柵極阻抗 | 0.1 - 2.7 | Ω |
開關(guān)特性
| 符號 | 參數(shù) | 條件 | 典型值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| (t_{d(on)}) | 導(dǎo)通延遲時間 | (V{DD}=30 V, I{D}=32 A, V{GS}=10 V, R{GEN}=6 Ω) | 43 | ns |
| (t_{r}) | 上升時間 | 27 | ns | |
| (t_{d(off)}) | 關(guān)斷延遲時間 | 42 | ns | |
| (t_{f}) | 下降時間 | 11 | ns | |
| (Q_{g}) | 總柵極電荷 | (V_{GS}=0 V) 到 (10 V) | 110 | nC |
| (Q_{g}) | 總柵極電荷 | (V{GS}=0 V) 到 (8 V)，(V{DD}=30 V, I_{D}=32 A) | 90 - 126 | nC |
| (Q_{gs}) | 柵極 - 源極電荷 | 40 | nC | |
| (Q_{gd}) | 柵極 - 漏極 “ 米勒 ” 電荷 | 20 | nC |
漏極 - 源極二極管特性
| 符號 | 參數(shù) | 條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| (V_{SD}) | 源極 - 漏極二極管正向電壓 | (V{GS}=0 V, I{S}=2.1 A)（注2） | 0.7 | 1.2 | V | |
| (V{GS}=0 V, I{S}=32 A)（注2） | 0.8 | 1.3 | V | |||
| (t_{rr}) | 反向恢復(fù)時間 | (I_{F}=32 A, di/dt = 100 A/μs) | 68 | 109 | ns | |
| (Q_{rr}) | 反向恢復(fù)電荷 | 62 - 99 | nC |
這些電氣特性參數(shù)為我們在電路設(shè)計中提供了重要的參考依據(jù)。例如，我們可以根據(jù)導(dǎo)通電阻和開關(guān)時間來計算MOSFET的功耗和開關(guān)損耗，從而優(yōu)化電路的效率。大家在分析這些特性時，有沒有什么特別的技巧呢？
典型特性曲線參考
文檔中還給出了一系列典型特性曲線，包括導(dǎo)通區(qū)域特性、標(biāo)準化導(dǎo)通電阻與漏極電流和柵極電壓的關(guān)系、導(dǎo)通電阻與柵極 - 源極電壓的關(guān)系等。這些曲線能夠幫助我們更直觀地了解該MOSFET在不同工作條件下的性能表現(xiàn)。在實際應(yīng)用中，我們可以根據(jù)這些曲線來選擇合適的工作點，以達到最佳的性能。大家在使用特性曲線時，會不會遇到曲線解讀困難的問題呢？
封裝與訂購信息
| 器件標(biāo)識 | 器件 | 封裝 | 卷尺寸 | 帶寬 | 數(shù)量 |
|---|---|---|---|---|---|
| FDMS86550ET | FDMS86550ET60 | Power 56 | 13 ’’ | 12 mm | 3000個 |
在訂購產(chǎn)品時，我們需要根據(jù)實際需求選擇合適的封裝和數(shù)量。同時，在進行PCB設(shè)計時，也要根據(jù)封裝尺寸來合理布局元件。大家在選擇封裝時，通常會考慮哪些因素呢？
綜上所述，F(xiàn)DMS86550ET60 N溝道PowerTrench? MOSFET具有多種優(yōu)異的特性和廣泛的應(yīng)用前景。在電子電路設(shè)計中，我們需要充分了解其各項參數(shù)和特性，合理選擇和使用該元件，以提高電路的性能和可靠性。希望通過本文的介紹，能幫助大家更好地認識和使用這款MOSFET。大家在實際應(yīng)用中，如果有什么問題或者經(jīng)驗，歡迎在評論區(qū)分享交流。
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