onsemi NTMFS10N3D2C MOSFET:高性能與可靠性的完美結(jié)合
在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域,MOSFET作為關(guān)鍵的功率器件,其性能直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。今天,我們就來(lái)深入了解一下安森美半導(dǎo)體(onsemi)推出的一款N溝道功率溝槽MOSFET——NTMFS10N3D2C,探討它的特點(diǎn)、應(yīng)用以及相關(guān)的技術(shù)參數(shù)。
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產(chǎn)品概述
NTMFS10N3D2C是一款采用安森美先進(jìn)PowerTrench工藝并結(jié)合屏蔽柵技術(shù)生產(chǎn)的100V、151A、3.2mΩ的MOSFET。該工藝經(jīng)過(guò)優(yōu)化,在降低導(dǎo)通電阻的同時(shí),還能保持出色的開(kāi)關(guān)性能和一流的軟體二極管特性。這使得它在眾多應(yīng)用場(chǎng)景中都能發(fā)揮卓越的性能。
產(chǎn)品特點(diǎn)
先進(jìn)的屏蔽柵MOSFET技術(shù)
屏蔽柵技術(shù)是這款MOSFET的一大亮點(diǎn)。它能夠有效降低導(dǎo)通電阻,提高開(kāi)關(guān)速度,同時(shí)減少開(kāi)關(guān)損耗和電磁干擾(EMI)。與其他MOSFET供應(yīng)商相比,NTMFS10N3D2C的反向恢復(fù)電荷(Qrr)降低了50%,這意味著它在開(kāi)關(guān)過(guò)程中能夠更快地恢復(fù),減少能量損耗,提高系統(tǒng)效率。
低導(dǎo)通電阻
在不同的柵源電壓下,該MOSFET具有出色的導(dǎo)通電阻表現(xiàn)。在 (V{GS}=10V)、(I{D}=67A) 時(shí),最大 (r{DS(on)}=3.2mOmega);在 (V{GS}=6V)、(I{D}=33A) 時(shí),最大 (r{DS(on)}=9mOmega)。低導(dǎo)通電阻可以減少功率損耗,提高系統(tǒng)的熱效率,延長(zhǎng)器件的使用壽命。
低開(kāi)關(guān)噪聲/EMI
由于采用了屏蔽柵技術(shù)和優(yōu)化的工藝設(shè)計(jì),NTMFS10N3D2C能夠顯著降低開(kāi)關(guān)噪聲和EMI。這對(duì)于對(duì)電磁兼容性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景,如通信設(shè)備、工業(yè)控制等,具有重要意義。
穩(wěn)健的封裝設(shè)計(jì)
該器件采用MSL1穩(wěn)健封裝設(shè)計(jì),具有良好的機(jī)械性能和熱性能。同時(shí),它經(jīng)過(guò)100%的UIL測(cè)試,確保了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。此外,該器件符合無(wú)鉛和RoHS標(biāo)準(zhǔn),環(huán)保性能出色。
應(yīng)用領(lǐng)域
初級(jí)DC - DC MOSFET
在DC - DC轉(zhuǎn)換器中,NTMFS10N3D2C可以作為初級(jí)MOSFET使用,實(shí)現(xiàn)高效的電壓轉(zhuǎn)換。其低導(dǎo)通電阻和出色的開(kāi)關(guān)性能能夠提高轉(zhuǎn)換器的效率,降低功耗。
同步整流器
在DC - DC和AC - DC電源中,同步整流器可以提高電源的效率。NTMFS10N3D2C的低導(dǎo)通電阻和快速開(kāi)關(guān)特性使其非常適合作為同步整流器使用,能夠有效減少整流損耗。
電機(jī)驅(qū)動(dòng)
在電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用中,MOSFET需要具備快速的開(kāi)關(guān)速度和高電流承載能力。NTMFS10N3D2C的高電流能力(151A)和出色的開(kāi)關(guān)性能使其能夠滿足電機(jī)驅(qū)動(dòng)的需求,實(shí)現(xiàn)高效的電機(jī)控制。
太陽(yáng)能應(yīng)用
在太陽(yáng)能系統(tǒng)中,MOSFET用于光伏逆變器和充電控制器等設(shè)備。NTMFS10N3D2C的低導(dǎo)通電阻和高可靠性能夠提高太陽(yáng)能系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性,確保太陽(yáng)能能量的有效轉(zhuǎn)換和利用。
電氣特性
最大額定值
| 在 (T_{A}=25^{circ}C) 的條件下,該MOSFET的主要最大額定值如下: | Symbol | Parameter | Value | Unit |
|---|---|---|---|---|
| (V_{DS}) | 漏源電壓 | 100 | V | |
| (V_{GS}) | 柵源電壓 | ±20 | V | |
| (I_{D}) | 連續(xù)電流((T_{A}=25^{circ}C))、脈沖電流 | 21、775 | A | |
| (E_{AS}) | 單脈沖雪崩能量 | 486 | mJ | |
| (P_{D}) | 功率耗散((T{C}=25^{circ}C)、(T{A}=25^{circ}C)) | 138、2.7 | W | |
| (T{J}),(T{STG}) | 工作和存儲(chǔ)結(jié)溫范圍 | -55 至 +150 | (^{circ}C) |
需要注意的是,超過(guò)最大額定值可能會(huì)損壞器件,影響其功能和可靠性。
電氣特性參數(shù)
| 在 (T_{J}=25^{circ}C) 的條件下,該MOSFET的一些重要電氣特性參數(shù)如下: | Symbol | Parameter | Test Condition | Min | Typ | Max | Unit |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| (V_{SD}) | 源漏二極管正向電壓 | (V{GS}=0V),(I{S}=2.1A) | 0.7 | - | 1.2 | V | |
| (V{GS}=0V),(I{S}=67A) | 0.8 | - | 1.3 | V | |||
| (t_{rr}) | 反向恢復(fù)時(shí)間 | (I_{F}=33A),(di/dt = 300A/s) | 44 | - | 71 | ns | |
| (Q_{rr}) | 反向恢復(fù)電荷 | - | 109 | - | 207 | nC | |
| (t_{rr}) | 反向恢復(fù)時(shí)間 | (I_{F}=33A),(di/dt = 1000A/s) | 33 | - | 53 | ns | |
| (Q_{rr}) | 反向恢復(fù)電荷 | - | 235 | - | 376 | nC |
這些參數(shù)對(duì)于評(píng)估MOSFET在不同工作條件下的性能非常重要。例如,反向恢復(fù)時(shí)間和反向恢復(fù)電荷直接影響到MOSFET的開(kāi)關(guān)損耗和效率。
典型特性曲線
文檔中還給出了該MOSFET的一系列典型特性曲線,包括導(dǎo)通區(qū)域特性、歸一化導(dǎo)通電阻與漏極電流和柵極電壓的關(guān)系、歸一化導(dǎo)通電阻與結(jié)溫的關(guān)系、導(dǎo)通電阻與柵源電壓的關(guān)系、傳輸特性、源漏二極管正向電壓與源電流的關(guān)系、柵極電荷特性、電容與漏源電壓的關(guān)系、非鉗位電感開(kāi)關(guān)能力、最大連續(xù)漏極電流與殼溫的關(guān)系、正向偏置安全工作區(qū)以及單脈沖最大功率耗散等。這些曲線能夠幫助工程師更好地了解MOSFET在不同工作條件下的性能表現(xiàn),從而進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。
封裝與訂購(gòu)信息
NTMFS10N3D2C采用Power 56(PQFN8)封裝,具有Pb - Free/Halogen Free的環(huán)保特性。其封裝尺寸和引腳定義在文檔中也有詳細(xì)說(shuō)明。訂購(gòu)信息方面,該器件的卷盤尺寸為13",膠帶寬度為12mm,每卷數(shù)量為3000個(gè)。
總結(jié)
安森美半導(dǎo)體的NTMFS10N3D2C MOSFET憑借其先進(jìn)的技術(shù)、出色的性能和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,為電子工程師提供了一個(gè)優(yōu)秀的選擇。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,工程師可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求,結(jié)合該MOSFET的特點(diǎn)和電氣特性,進(jìn)行合理的電路設(shè)計(jì)和參數(shù)選擇,以實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的電子系統(tǒng)。你在使用MOSFET的過(guò)程中,遇到過(guò)哪些挑戰(zhàn)呢?歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見(jiàn)解。
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