深入解析FDP2710 N - 通道PowerTrench? MOSFET

一、背景與整合說(shuō)明

Fairchild半導(dǎo)體現(xiàn)已成為ON Semiconductor的一部分。在整合過(guò)程中，部分Fairchild可訂購(gòu)的零件編號(hào)需更改以符合ON Semiconductor的系統(tǒng)要求。由于ON Semiconductor產(chǎn)品管理系統(tǒng)無(wú)法處理含下劃線（_）的零件命名，F(xiàn)airchild零件編號(hào)中的下劃線將改為破折號(hào)（-）。大家可訪問(wèn)ON Semiconductor網(wǎng)站（www.onsemi.com）核實(shí)更新后的設(shè)備編號(hào)。

文件下載：FDP2710-D.pdf

二、FDP2710 MOSFET概述

（一）基本參數(shù)

FDP2710是一款N - 通道PowerTrench? MOSFET，具備250 V的耐壓、50 A的電流處理能力以及42.5 mΩ的導(dǎo)通電阻。具體特性參數(shù)如下：

• 當(dāng)(V{GS}=10 V)、(I{D}=25 A)時(shí)，典型導(dǎo)通電阻(R_{DS(on)} = 36.3 mΩ)。
• 擁有快速開(kāi)關(guān)速度和低柵極電荷。
• 采用高性能溝槽技術(shù)，實(shí)現(xiàn)極低的(R_{DS(on)})。
• 具備高功率和電流處理能力，且符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

（二）技術(shù)原理

它采用Fairchild Semiconductor先進(jìn)的PowerTrench?工藝生產(chǎn)，該工藝在保持卓越開(kāi)關(guān)性能的同時(shí)，能有效降低導(dǎo)通電阻。

三、絕對(duì)最大額定值

注：

1. 重復(fù)額定值：脈沖寬度受最大結(jié)溫限制。
2. (L = 1mH)，(I{AS} = 17A)，(v{DO}=50 v{i})，(R{G}=25 Omega)，起始(T_{J}=25^{circ}C)。
3. (I{SD} ≤50 A)，(dI/dt ≤100A/μs)，(V{DO} ≤BV{DSS})，起始(T{J}=25^{circ}C)。

四、熱特性

五、電氣特性

（一）關(guān)斷特性

• 漏源擊穿電壓(BV{DSS})：(V{GS}=0V)，(I{D}=250 μA)，(T{J}=25^{circ}C)時(shí)，為250 V。
• 擊穿電壓溫度系數(shù)(Delta BV{DSS} / Delta T{J})：(I_{D}=250 μA)，參考25 °C時(shí)，典型值為0.25 V/ °C。
• 零柵壓漏極電流(I{DSS})：(V{DS}=250V)，(V{GS}=0V)；(V{DS}=250V)，(V{GS}=0V)，(T{C}=125^{circ}C)時(shí)，最大值分別為10 μA和500 μA。
• 柵體正向泄漏電流(I{GSSF})：(V{GS}=30V)，(V_{DS}=0V)時(shí)，最大值為100 nA。
• 柵體反向泄漏電流(I{GSSR})：(V{GS}=-30V)，(V_{DS}=0V)時(shí)，最大值為 - 100 nA。

（二）導(dǎo)通特性

• 柵極閾值電壓(V{GS(th)})：(V{DS}=V{GS})，(I{D}=250 μA)時(shí)，范圍為3.0 - 5.0 V，典型值4.0 V。
• 靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻(R{DS(on)})：(V{GS}=10V)，(I_{D}=25A)時(shí)，典型值36.3 mΩ，最大值42.5 mΩ。
• 正向跨導(dǎo)(g{FS})：(V{DS}=10V)，(I_{D}=25A)時(shí)，典型值63 S。

（三）動(dòng)態(tài)特性

• 輸入電容(C{iss})：(V{DS}=25V)，(V_{GS}=0V)，(f = 1.0MHz)時(shí)，典型值5470 pF，最大值7280 pF。
• 輸出電容(C_{oss})：典型值426 pF，最大值570 pF。
• 反向傳輸電容(C_{rss})：典型值97 pF，最大值146 pF。

（四）開(kāi)關(guān)特性

• 開(kāi)啟延遲時(shí)間(t{d(on)})：(V{DD}=125V)，(I{D}=50A)，(V{GS}=10V)，(R_{GEN}=25 Ω)（注4）時(shí)，典型值80 ns，最大值170 ns。
• 開(kāi)啟上升時(shí)間(t_{r})：典型值252 ns，最大值515 ns。
• 關(guān)斷延遲時(shí)間(t_{d(off)})：典型值112 ns，最大值235 ns。
• 關(guān)斷下降時(shí)間(t_{f})：典型值154 ns，最大值320 ns。
• 總柵極電荷(Q{g})：(V{DS}=125V)，(I{D}=50A)，(V{GS}=10V)（注4）時(shí)，典型值78 nC，最大值101 nC。
• 柵源電荷(Q_{gs})：典型值34 nC。
• 柵漏電荷(Q_{gd})：典型值18 nC。

（五）漏源二極管特性和最大額定值

• 最大連續(xù)漏源二極管正向電流(I_{S})：50 A。
• 最大脈沖漏源二極管正向電流(I_{SM})：150 A。
• 漏源二極管正向電壓(V{SD})：(V{GS}=0V)，(I_{S}=50A)時(shí)，最大值1.2 V。
• 反向恢復(fù)時(shí)間(t{rr})：(V{GS}=0V)，(I{S}=50A)，(dI{F} /dt =100A/μs)時(shí)，典型值163 ns。
• 反向恢復(fù)電荷(Q_{rr})：典型值1.3 μC。

注4：基本與工作溫度無(wú)關(guān)。

六、典型性能特性

文檔中給出了多個(gè)典型性能特性圖，如導(dǎo)通區(qū)域特性、導(dǎo)通電阻隨漏極電流和柵極電壓的變化、轉(zhuǎn)移特性、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)、最大漏極電流與外殼溫度的關(guān)系、瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些特性圖能幫助工程師更好地了解FDP2710在不同條件下的性能表現(xiàn)。

七、應(yīng)用領(lǐng)域

FDP2710適用于消費(fèi)電器中的同步整流應(yīng)用。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，工程師可根據(jù)其特性參數(shù)，合理應(yīng)用于相關(guān)電路，以實(shí)現(xiàn)高效的功率轉(zhuǎn)換和控制。

八、注意事項(xiàng)

（一）零件編號(hào)更改

由于整合，部分Fairchild零件編號(hào)中的下劃線將改為破折號(hào)，需留意網(wǎng)站信息核實(shí)更新編號(hào)。

（二）使用限制

ON Semiconductor產(chǎn)品不適合用于生命支持系統(tǒng)、FDA Class 3醫(yī)療設(shè)備或類似分類的醫(yī)療設(shè)備以及人體植入設(shè)備。若買家將其用于非預(yù)期或未經(jīng)授權(quán)的應(yīng)用，需承擔(dān)相應(yīng)責(zé)任。

（三）參數(shù)驗(yàn)證

“典型”參數(shù)在不同應(yīng)用中會(huì)有所變化，實(shí)際性能也會(huì)隨時(shí)間改變，所有工作參數(shù)都需由客戶的技術(shù)專家針對(duì)每個(gè)客戶應(yīng)用進(jìn)行驗(yàn)證。

作為電子工程師，在使用FDP2710 MOSFET時(shí)，要充分了解其各項(xiàng)特性和注意事項(xiàng)，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，才能發(fā)揮其最佳性能。大家在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過(guò)類似MOSFET的使用問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。