onsemi FDMC7680 N-Channel MOSFET：高效電源管理的理想之選

在電子設(shè)備的電源管理和負(fù)載切換應(yīng)用中，MOSFET扮演著至關(guān)重要的角色。今天，我們就來深入了解一下 onsemi 推出的 FDMC7680 N-Channel MOSFET，看看它有哪些獨(dú)特的特性和優(yōu)勢。

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一、產(chǎn)品概述

FDMC7680 是一款采用 onsemi 先進(jìn) POWERTRENCH 工藝生產(chǎn)的 N 溝道 MOSFET。這種工藝經(jīng)過特別優(yōu)化，能夠有效降低導(dǎo)通電阻，非常適合筆記本電腦和便攜式電池組等設(shè)備中的電源管理和負(fù)載切換應(yīng)用。

二、產(chǎn)品特性

（一）低導(dǎo)通電阻

• 在 $V{GS}=10 V$，$I{D}=14.8 A$ 時，最大 $R{DS(on)}=7.2 mOmega$；在 $V{GS}=4.5 V$，$I{D}=12.4 A$ 時，最大 $R{DS(on)}=9.5 mOmega$。低導(dǎo)通電阻意味著在導(dǎo)通狀態(tài)下，MOSFET 的功耗更低，能夠提高電源轉(zhuǎn)換效率，減少發(fā)熱。

  （二）高性能技術(shù)

  采用了高性能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了極低的 $R_{DS(on)}$，有助于降低系統(tǒng)功耗，延長電池續(xù)航時間。

  （三）環(huán)保合規(guī)

  該產(chǎn)品符合 Pb-Free（無鉛）、Halide Free（無鹵）和 RoHS（有害物質(zhì)限制指令）標(biāo)準(zhǔn)，滿足環(huán)保要求。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

（一）DC - DC 降壓轉(zhuǎn)換器

在 DC - DC 降壓轉(zhuǎn)換器中，F(xiàn)DMC7680 可以作為開關(guān)元件，通過快速切換來實(shí)現(xiàn)電壓的降壓轉(zhuǎn)換。其低導(dǎo)通電阻能夠減少轉(zhuǎn)換過程中的能量損耗，提高轉(zhuǎn)換效率。

（二）筆記本電池電源管理

在筆記本電腦中，電池電源管理至關(guān)重要。FDMC7680 可以用于控制電池的充電和放電過程，確保電池的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。

（三）筆記本負(fù)載開關(guān)

作為負(fù)載開關(guān)，F(xiàn)DMC7680 可以快速地連接或斷開負(fù)載，實(shí)現(xiàn)對負(fù)載的有效控制。

四、最大額定值

需要注意的是，超過最大額定值可能會損壞器件，影響其功能和可靠性。

五、電氣特性

（一）關(guān)斷特性

• $Delta BV{DSS}/Delta T{J}$（系數(shù)）：$I_{D}=250 mu A$，參考溫度為 $25^{circ}C$ 時，單位為 $mV/^{circ}C$。
• 柵源泄漏電流：單位為 $nA$。

  （二）導(dǎo)通特性

• $V{GS(th)}$（閾值電壓）：$V{GS}=V{DS}$，$I{D}=250 mu A$ 時，范圍為 2.0 - 3.0 V。
• $Delta V_{GS(th)}$（溫度系數(shù)）：為 -6。
• $R{DS(on)}$（靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻）：在不同的 $V{GS}$ 和 $I{D}$ 條件下有不同的值。例如，$V{GS}=4.5 V$，$I{D}=12.4 A$ 時；$V{GS}=10 V$，$I{D}=14.8 A$，$T{J}=125^{circ}C$ 時，值為 68 mΩ。

  （三）動態(tài)特性

• $C{iss}$（輸入電容）：$V{DS}=15 V$，$V_{GS}=0 V$，$f = 1 MHz$ 時，范圍為 2145 - 2855 pF。
• $R_{g}$（柵極電阻）：有相應(yīng)的參數(shù)值。

  （四）開關(guān)特性

• 在 $R_{GEN} = 6 Omega$ 等條件下，有不同的開關(guān)時間參數(shù)，如 $t$（開關(guān)時間），單位為 $ns$。
• $Q{g(TOT)}$（總柵極電荷）：$V{GS} = 0 V$ 至 10 V，$V{DD} = 15 V$，$I{D}=14.8 A$ 時，值為 30 nC。
• $Q{gd}$（柵漏電荷）：$V{DD} = 15 V$，$I_{D}=14.8 A$ 時，值為 4 nC。

六、典型特性

文檔中給出了多個典型特性曲線，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)、單脈沖最大功率耗散以及瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些曲線能夠幫助工程師更好地了解 FDMC7680 在不同工作條件下的性能表現(xiàn)。

七、機(jī)械封裝

FDMC7680 采用 WDFN8 3.3x3.3, 0.65P 封裝，文檔中給出了詳細(xì)的封裝尺寸和機(jī)械外形圖，以及推薦的安裝 footprint。在進(jìn)行 PCB 設(shè)計時，工程師需要參考這些信息，確保器件的正確安裝和使用。

八、總結(jié)

onsemi 的 FDMC7680 N-Channel MOSFET 憑借其低導(dǎo)通電阻、高性能技術(shù)和環(huán)保合規(guī)等特性，在電源管理和負(fù)載切換應(yīng)用中具有很大的優(yōu)勢。工程師在設(shè)計相關(guān)電路時，可以根據(jù)其電氣特性和典型特性曲線，合理選擇工作條件，充分發(fā)揮該器件的性能。同時，在使用過程中要注意不要超過其最大額定值，以保證器件的可靠性和穩(wěn)定性。你在使用類似 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(yàn)和見解。