Onsemi NTH4L067N65S3H MOSFET：高性能功率解決方案

在電子工程領(lǐng)域，功率MOSFET是至關(guān)重要的組件，廣泛應(yīng)用于各種電力系統(tǒng)中。Onsemi推出的NTH4L067N65S3H MOSFET，憑借其出色的性能和先進(jìn)的技術(shù)，成為眾多工程師的首選。本文將深入介紹這款MOSFET的特點、參數(shù)及應(yīng)用。

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一、SUPERFET III技術(shù)優(yōu)勢

NTH4L067N65S3H采用了Onsemi全新的SUPERFET III技術(shù)，這是一種利用電荷平衡技術(shù)的高壓超結(jié)（SJ）MOSFET系列。該技術(shù)具有以下顯著優(yōu)勢：

1. 低導(dǎo)通電阻：典型的 (R_{DS(on)}) 僅為55 mΩ，能夠有效降低傳導(dǎo)損耗，提高系統(tǒng)效率。
2. 低柵極電荷：典型的 (Q_{g}) 為80 nC，有助于減少開關(guān)損耗，提升開關(guān)速度。
3. 低有效輸出電容：典型的 (C_{oss(eff.)}) 為691 pF，可降低開關(guān)過程中的能量損耗。
4. 高dv/dt承受能力：能夠承受高達(dá)100 V/ns的dv/dt速率，確保在高速開關(guān)應(yīng)用中穩(wěn)定可靠。

這些特性使得SUPERFET III MOSFET FAST系列非常適合各種需要小型化和高效率的電力系統(tǒng)。

二、關(guān)鍵參數(shù)

1. 絕對最大額定值

2. 電氣特性

• 關(guān)斷特性：
  • 漏源擊穿電壓 (B{V DSS})：在 (V{GS}=0 V)，(I{D}=1 mA)，(T{J}=25^{circ}C) 時為650 V；在 (T_{J}=150^{circ}C) 時為700 V。
  • 零柵壓漏極電流 (I{DSS})：在 (V{DS}=650 V)，(V_{GS}=0 V) 時為2 μA。
  • 柵體泄漏電流 (I{GSS})：在 (V{GS}=±30 V)，(V_{DS}=0 V) 時為 ±100 nA。
• 導(dǎo)通特性：
  • 柵極閾值電壓 (V{GS(th)})：在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=3.9 mA) 時為2.4 - 4.0 V。
  • 靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻 (R{DS(on)})：在 (V{GS}=10 V)，(I_{D}=20 A) 時，典型值為55 mΩ，最大值為67 mΩ。
  • 正向跨導(dǎo) (g{FS})：在 (V{DS}=20 V)，(I_{D}=20 A) 時為28 S。
• 動態(tài)特性：
  • 輸入電容 (C{iss})：在 (V{DS}=400 V)，(V_{GS}=0 V)，(f = 250 kHz) 時為3750 pF。
  • 輸出電容 (C_{oss})：為60 pF。
  • 有效輸出電容 (C{oss(eff.)})：在 (V{DS}=0 V) 到400 V，(V_{GS}=0 V) 時為691 pF。
  • 能量相關(guān)輸出電容 (C{oss(er.)})：在 (V{DS}=0 V) 到400 V，(V_{GS}=0 V) 時為107 pF。
  • 總柵極電荷 (Q{g(tot)})：在 (V{DS}=400 V)，(I{D}=20 A)，(V{GS}=10 V) 時為80 nC。
  • 柵源柵極電荷 (Q_{gs})：為21 nC。
  • 柵漏“米勒”電荷 (Q_{gd})：為20 nC。
  • 等效串聯(lián)電阻 (ESR)：在 (f = 1 MHz) 時為0.6 Ω。
• 開關(guān)特性：包含開通延遲時間等相關(guān)參數(shù)。
• 源漏二極管特性：
  • 最大連續(xù)源漏二極管正向電流 (I_{S}) 為40 A。
  • 最大脈沖源漏二極管正向電流 (I_{SM}) 為112 A。
  • 源漏二極管正向電壓 (V{SD})：在 (V{GS}=0 V)，(I_{SD}=20 A) 時為1.2 V。
  • 反向恢復(fù)時間 (t{rr})：在 (V{GS}=0 V)，(I{SD}=20 A)，(dI{F}/dt = 100 A/μs) 時為411 ns。
  • 反向恢復(fù)電荷 (Q_{rr}) 為7.8 μC。

三、典型特性曲線

文檔中提供了一系列典型特性曲線，如導(dǎo)通區(qū)域特性、傳輸特性、導(dǎo)通電阻隨漏極電流和柵極電壓的變化、體二極管正向電壓隨源極電流和溫度的變化、電容特性、柵極電荷特性、擊穿電壓隨溫度的變化、導(dǎo)通電阻隨溫度的變化、最大安全工作區(qū)、最大漏極電流隨外殼溫度的變化、(E_{oss}) 隨漏源電壓的變化、瞬態(tài)熱阻抗等。這些曲線有助于工程師更好地了解MOSFET在不同工作條件下的性能。

四、應(yīng)用領(lǐng)域

NTH4L067N65S3H適用于多種電力系統(tǒng)，主要包括：

1. 電信/服務(wù)器電源：滿足高效、穩(wěn)定的電源需求。
2. 工業(yè)電源：為工業(yè)設(shè)備提供可靠的電力支持。
3. UPS/太陽能：在不間斷電源和太陽能系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。

五、封裝與訂購信息

該MOSFET采用TO - 247 - 4LD CASE 340CJ封裝，包裝方式為管裝，每管30個。訂購時可參考數(shù)據(jù)手冊第2頁的詳細(xì)訂購和運(yùn)輸信息。

六、注意事項

在使用NTH4L067N65S3H時，需要注意以下幾點：

1. 應(yīng)力超過絕對最大額定值可能會損壞器件，若超過這些限制，不能保證器件的功能，可能會導(dǎo)致?lián)p壞并影響可靠性。
2. “典型”參數(shù)在不同應(yīng)用中可能會有所變化，實際性能可能會隨時間變化。所有工作參數(shù)，包括“典型值”，都必須由客戶的技術(shù)專家針對每個客戶應(yīng)用進(jìn)行驗證。
3. Onsemi產(chǎn)品不設(shè)計、不打算或未獲授權(quán)用于生命支持系統(tǒng)或任何FDA 3類醫(yī)療設(shè)備或具有相同或類似分類的外國司法管轄區(qū)的醫(yī)療設(shè)備，或任何用于人體植入的設(shè)備。

Onsemi的NTH4L067N65S3H MOSFET憑借其先進(jìn)的技術(shù)和出色的性能，為電子工程師提供了一個可靠的功率解決方案。在設(shè)計電力系統(tǒng)時，工程師可以根據(jù)具體需求，充分利用該MOSFET的特性，實現(xiàn)高效、穩(wěn)定的系統(tǒng)設(shè)計。你在實際應(yīng)用中是否遇到過類似MOSFET的使用問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。