FDP047N08 N溝道PowerTrench? MOSFET：性能與應用解析

飛兆半導體（Fairchild）現(xiàn)已成為安森美半導體（ON Semiconductor）的一部分。在半導體整合過程中，部分飛兆可訂購的零件編號可能需要更改，以滿足安森美半導體的系統(tǒng)要求，例如飛兆零件編號中的下劃線（_）將改為破折號（-）。今天，我們就來詳細了解一款飛兆的經(jīng)典產(chǎn)品——FDP047N08 N溝道PowerTrench? MOSFET。

文件下載：FDP047N08CN-D.pdf

一、產(chǎn)品概述

FDP047N08是一款N溝道MOSFET，采用飛兆半導體先進的PowerTrench?工藝生產(chǎn)。該工藝專為最大限度地降低導通電阻并保持卓越開關(guān)性能而定制。其主要參數(shù)為75V、164A、4.7mΩ，具有快速開關(guān)速度、低柵極電荷、高性能溝道技術(shù)可實現(xiàn)極低的 (R_{DS(on) })、高功率和高電流處理能力，并且符合RoHS標準。

二、產(chǎn)品特性

電氣特性

1. 關(guān)斷特性
   • 漏極 - 源極擊穿電壓 (BV{DSS})：在 (I{D}= 250 mu A)，(V{GS} = 0 V)，(T{C} = 25°C) 條件下為75V。擊穿電壓溫度系數(shù) (Delta BV{DSS} / Delta T{J}) 為0.02V/°C。
   • 零柵極電壓漏極電流 (I{DSS})：當 (V{DS} = 75 V)，(V{GS} = 0 V) 時，常溫下極小，在 (T{C} = 150°C) 時為500 (mu A)。
   • 柵極 - 體漏電流 (I{GSS})：在 (V{GS} = ±20 V)，(V_{DS} = 0 V) 時為 ±100 nA。
2. 導通特性
   • 柵極閾值電壓 (V{GS(th)})：在 (V{GS} = V{DS})，(I{D} = 250 mu A) 時，范圍為2.5 - 4.5V。
   • 漏極至源極靜態(tài)導通電阻 (R{DS(on)})：在 (V{GS} = 10 V)，(I_{D} = 80 A) 時，典型值為3.7 - 4.7 mΩ。
   • 正向跨導 (g{FS})：在 (V{DS} = 10 V)，(I_{D} = 80 A) 時為150S。
3. 動態(tài)特性
   • 輸入電容 (C{iss})：在 (V{DS} = 25 V)，(V_{GS} = 0 V)，(f = 1 MHz) 時，范圍為7080 - 9415 pF。
   • 輸出電容 (C_{oss})：范圍為870 - 1155 pF。
   • 反向傳輸電容 (C_{rss})：范圍為410 - 615 pF。
4. 開關(guān)特性
   • 導通延遲時間 (t{d(on)})：在 (V{DD} = 37.5 V)，(I{D} = 80 A)，(R{G} = 25 Omega)，(V_{GS} = 10 V) 時，范圍為100 - 210 ns。
   • 開通上升時間 (t_{r})：范圍為147 - 304 ns。
   • 關(guān)斷延遲時間 (t_{d(off)})：范圍為220 - 450 ns。
   • 關(guān)斷下降時間 (t_{f})：范圍為114 - 238 ns。
   • 10V的柵極電荷總量 (Q{g(tot)})：在 (V{DS} = 60 V)，(I_{D} = 80 A) 時，范圍為117 - 152 nC。
   • 柵極 - 源極柵極電荷 (Q_{gs})：為37 nC。
   • 柵漏極 “米勒” 電荷 (Q_{gd})：為32 nC。
5. 漏源極二極管特性
   • 漏源極二極管最大正向連續(xù)電流和最大正向脈沖電流分別為164A和656A。
   • 漏源極二極管正向電壓 (V{SD})：在 (V{GS} = 0 V)，(I_{SD} = 80 A) 時為1.25V。
   • 反向恢復時間 (t_{rr})：為45 ns。
   • 反向恢復電荷 (Q_{rr})：為66 nC。

熱性能

結(jié)至外殼熱阻最大值 (R{theta JC}) 為0.56 °C/W，結(jié)至環(huán)境熱阻最大值 (R{theta JA}) 為62.5。

三、產(chǎn)品應用

1. 同步整流：可用于ATX/服務器/通信PSU的同步整流，利用其低導通電阻和快速開關(guān)速度，提高電源效率。
2. 電池保護電路：憑借其高功率和高電流處理能力，為電池提供可靠的保護。
3. 電機驅(qū)動和不間斷電源：在電機驅(qū)動中，能夠快速響應控制信號，實現(xiàn)高效的電機控制；在不間斷電源中，確保電源的穩(wěn)定輸出。

四、典型性能特征

文檔中給出了多個典型性能特征圖，包括導通區(qū)域特性、傳輸特性、導通電阻變化與漏極電流和柵極電壓的關(guān)系、體二極管正向電壓變化與源極電流的關(guān)系和溫度、電容特性、柵極電荷特性、擊穿電壓變化與溫度的關(guān)系、導通電阻變化與溫度的關(guān)系、最大安全工作區(qū)、最大漏極電流與殼體溫度的關(guān)系、瞬態(tài)熱響應曲線等。這些特性圖有助于工程師更直觀地了解該MOSFET在不同條件下的性能表現(xiàn)，從而更好地進行電路設(shè)計。

五、封裝與定購信息

該器件采用TO - 220封裝，頂標為FDP047N08，包裝方法為塑料管，每管50個。

六、注意事項

1. 由于安森美半導體產(chǎn)品管理系統(tǒng)無法處理使用下劃線（_）的零件命名法，飛兆零件編號中的下劃線將改為破折號（-），使用時需在安森美半導體網(wǎng)站核實更新后的器件編號。
2. 安森美半導體產(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。如果購買或使用安森美半導體產(chǎn)品用于此類非預期或未經(jīng)授權(quán)的應用，買方需承擔相應責任。
3. 文檔中的 “典型” 參數(shù)在不同應用中可能會有所變化，實際性能也可能隨時間變化，所有工作參數(shù)都需要客戶的技術(shù)專家針對每個客戶應用進行驗證。

FDP047N08 N溝道PowerTrench? MOSFET以其優(yōu)異的性能和廣泛的應用場景，為電子工程師在電路設(shè)計中提供了一個可靠的選擇。在使用過程中，工程師需要充分了解其特性和注意事項，以確保電路的穩(wěn)定運行。你在使用類似MOSFET時遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。