FDMS86520 N-Channel PowerTrench? MOSFET：高效開關(guān)的理想之選

在電子設(shè)計領(lǐng)域，MOSFET 作為關(guān)鍵的功率開關(guān)器件，其性能直接影響到整個電路的效率和穩(wěn)定性。今天我們就來深入了解一下 ON Semiconductor 的 FDMS86520 N-Channel PowerTrench? MOSFET，看看它有哪些獨(dú)特的特性和應(yīng)用場景。

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1. 產(chǎn)品概述

隨著 ON Semiconductor 對 Fairchild Semiconductor 的整合，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，特別是將 Fairchild 零件編號中的下劃線 (_) 改為破折號 (-)。FDMS86520 是一款 N 溝道功率 MOSFET，專為提高 DC/DC 轉(zhuǎn)換器的整體效率和減少開關(guān)節(jié)點(diǎn)振鈴而設(shè)計。它具有低導(dǎo)通電阻、低柵極電荷、快速開關(guān)速度和良好的體二極管反向恢復(fù)性能等優(yōu)點(diǎn)。

2. 關(guān)鍵特性

2.1 低導(dǎo)通電阻

FDMS86520 在不同的柵源電壓和漏極電流條件下，展現(xiàn)出了極低的導(dǎo)通電阻。在 (V{GS}=10 V)，(I{D}=14 A) 時，最大 (r{DS(on)}) 為 7.4 mΩ；在 (V{GS}=8 V)，(I{D}=12.5 A) 時，最大 (r{DS(on)}) 為 10.3 mΩ。這種低導(dǎo)通電阻特性有助于降低功率損耗，提高電路效率。

2.2 先進(jìn)的封裝與硅技術(shù)結(jié)合

采用先進(jìn)的封裝和硅技術(shù)組合，實(shí)現(xiàn)了低 (r_{DS(on)}) 和高效率。同時，下一代增強(qiáng)型體二極管技術(shù)，經(jīng)過精心設(shè)計，具有軟恢復(fù)特性，能夠減少開關(guān)過程中的電壓尖峰和電磁干擾。

2.3 穩(wěn)健的封裝設(shè)計

MSL1 穩(wěn)健封裝設(shè)計，確保了器件在不同環(huán)境條件下的可靠性。并且經(jīng)過 100% UIL 測試，符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保且質(zhì)量可靠。

3. 電氣參數(shù)

3.1 最大額定值

3.2 電氣特性

• 關(guān)斷特性：漏源擊穿電壓 (BV{DSS}) 在 (I{D}=250 μA)，(V{GS}=0 V) 時為 60 V，擊穿電壓溫度系數(shù) (Delta BV{DSS}/Delta T_{J}) 為 30 mV/°C。
• 導(dǎo)通特性：柵源閾值電壓 (V{GS(th)}) 在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=250 μA) 時，范圍為 2.5 - 4.5 V，其溫度系數(shù) (Delta V{GS(th)}/Delta T{J}) 為 -11 mV/°C。靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻 (r{DS(on)}) 在不同條件下有不同的值，如 (V{GS}=10 V)，(I_{D}=14 A) 時，典型值為 6.0 mΩ，最大值為 7.4 mΩ。
• 動態(tài)特性：輸入電容 (C{iss}) 在 (V{DS}=30 V)，(V{GS}=0 V)，(f = 1 MHz) 時，范圍為 2140 - 2850 pF；輸出電容 (C{oss}) 為 624 - 830 pF；反向傳輸電容 (C{rss}) 為 24 - 40 pF；柵極電阻 (R{g}) 為 0.1 - 2.1 Ω。
• 開關(guān)特性：在 (V{DD}=30 V)，(I{D}=14 A)，(V{GS}=10 V)，(R{GEN}=6 Ω) 的條件下，開啟延遲時間 (t{d(on)}) 為 17 - 31 ns，上升時間 (t{r}) 為 6.7 - 14 ns，關(guān)斷延遲時間 (t{d(off)}) 為 20 - 32 ns，下降時間 (t{f}) 為 4 - 10 ns?？倴艠O電荷 (Q{g}) 在 (V{GS}=0 V) 到 10 V 時為 28 - 40 nC，在 (V_{GS}=0 V) 到 8 V 時為 23 - 33 nC。
• 漏源二極管特性：源漏二極管正向電壓 (V{SD}) 在不同電流條件下有不同的值，反向恢復(fù)時間 (t{rr}) 和反向恢復(fù)電荷 (Q_{rr}) 也隨電流和 (di/dt) 的變化而變化。

4. 熱特性

熱阻是衡量器件散熱能力的重要指標(biāo)。FDMS86520 的結(jié)到殼熱阻 (R{θJC}) 為 1.8 °C/W，結(jié)到環(huán)境熱阻 (R{θJA}) 在不同的安裝條件下有所不同，當(dāng)安裝在 1 (in^{2}) 2 oz 銅焊盤上時為 50 °C/W，安裝在最小 2 oz 銅焊盤上時為 125 °C/W。

5. 應(yīng)用場景

5.1 初級 DC - DC 開關(guān)

在 DC - DC 轉(zhuǎn)換器中，F(xiàn)DMS86520 憑借其低導(dǎo)通電阻和快速開關(guān)速度，能夠有效提高轉(zhuǎn)換效率，減少功率損耗。

5.2 電機(jī)橋開關(guān)

在電機(jī)驅(qū)動電路中，它可以作為電機(jī)橋開關(guān)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制，并且能夠承受較大的電流和電壓變化。

5.3 同步整流

在同步整流電路中，F(xiàn)DMS86520 的低導(dǎo)通電阻和良好的體二極管性能，能夠提高整流效率，降低功耗。

6. 總結(jié)

FDMS86520 N - Channel PowerTrench? MOSFET 以其低導(dǎo)通電阻、快速開關(guān)速度、良好的熱性能和可靠的封裝設(shè)計，成為了電子工程師在設(shè)計 DC/DC 轉(zhuǎn)換器、電機(jī)驅(qū)動和同步整流等電路時的理想選擇。在實(shí)際應(yīng)用中，工程師需要根據(jù)具體的電路要求，合理選擇器件，并注意熱管理等問題，以確保電路的性能和穩(wěn)定性。你在使用 MOSFET 時，有沒有遇到過什么特別的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。