onsemi 的 NDS9945 雙 N 通道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管技術(shù)解析

在電子工程領(lǐng)域，高性能的場(chǎng)效應(yīng)晶體管是眾多電路設(shè)計(jì)的核心元件。今天我們要詳細(xì)介紹 onsemi 公司的 NDS9945 雙 N 通道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管，它在低電壓應(yīng)用中表現(xiàn)卓越，下面將從多個(gè)方面深入剖析這款產(chǎn)品。

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產(chǎn)品概述

NDS9945 是采用 onsemi 專有、高單元密度 DMOS 技術(shù)生產(chǎn)的 SO - 8 N 通道增強(qiáng)型功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管。這種高密度工藝專為提供卓越的開關(guān)性能和最小化導(dǎo)通電阻而設(shè)計(jì)，非常適合用于磁盤驅(qū)動(dòng)器電機(jī)控制、電池供電電路等低電壓應(yīng)用場(chǎng)景，這些場(chǎng)景通常需要快速開關(guān)、低在線功率損耗和抗瞬態(tài)能力。

產(chǎn)品特性

電氣性能

• 電流與電壓能力：具備 3.5 A 的連續(xù)電流和 60 V 的漏源電壓，能滿足多種電路的功率需求。
• 低導(dǎo)通電阻：在 (V{GS} = 10 V) 時(shí)，(R{DS(on)} = 0.100 Omega)，有效降低了電路中的功率損耗。

  設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)

• 高密度單元設(shè)計(jì)：極大地降低了 (R_{DS(ON)})，提高了開關(guān)效率。
• 高功率和電流處理能力：采用廣泛使用的表面貼裝封裝，能在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效的功率轉(zhuǎn)換。
• 雙 MOSFET 集成：表面貼裝封裝內(nèi)集成了兩個(gè) MOSFET，節(jié)省了電路板空間，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)。

  環(huán)保特性

  該產(chǎn)品是無鉛和無鹵化物的環(huán)保器件，符合現(xiàn)代電子產(chǎn)品的環(huán)保要求。

絕對(duì)最大額定值

在 (T_{A}=25^{circ} C) 條件下，各項(xiàng)參數(shù)的絕對(duì)最大額定值如下：

• 漏源電壓 (V_{DSS})：60 V
• 柵源電壓 (V_{GSS})：±20 V
• 漏極電流 (I_{D})：連續(xù)電流 3.5 A，脈沖電流 10 A
• 功率耗散 (P_{D})：雙路操作時(shí)為 2 W，單路操作時(shí)根據(jù)不同情況有所不同。
• 工作和存儲(chǔ)結(jié)溫范圍 (T{J}, T{stg})：?55 至 +150 °C

需注意，超過最大額定值可能會(huì)損壞器件，影響其功能和可靠性。

熱特性

• 結(jié)到環(huán)境熱阻 (R_{theta JA})：78 °C/W（在 (0.5 in^2) 的 2 oz 銅焊盤上）
• 結(jié)到外殼熱阻 (R_{theta JC})：40 °C/W

熱阻參數(shù)與電路板設(shè)計(jì)密切相關(guān)，不同的焊盤尺寸會(huì)導(dǎo)致熱阻有所變化，工程師在設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行考慮。

電氣特性

關(guān)斷特性

• 漏源擊穿電壓 (B_{V D S S})：在 (V{GS} = 0 V)，(I{D} = -10 A) 時(shí)為 60 V。
• 擊穿電壓溫度系數(shù) (B_{V D S S TJ})：60 mV/°C。
• 零柵壓漏極電流 (I_{D S S})：在 (V{D S} = 48 V)，(V{G S} = 0 V) 時(shí)為 -1 A。

  導(dǎo)通特性

• 靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻 (R_{D S(o n)})：在不同的 (V{G S}) 和 (I{D}) 條件下有不同的值，例如 (V{G S}=10 V)，(I{D}=3.5 A)，(T_{J}=125^{circ} C) 時(shí)為 0.076 - 0.18 Ω。

  動(dòng)態(tài)特性

• 輸入電容 (C_{iss})：在 (V{D S} = 25 V)，(V{G S} = 0 V)，(f = 1.0 MHz) 時(shí)為 345 pF。
• 輸出電容 (C_{oss})：為 110 pF。
• 反向傳輸電容 (C_{rss})：為 25 pF。

  開關(guān)特性

• 開啟延遲時(shí)間 (t_{d(on)})：在 (V{D D} = 30 V)，(I{D} = 1 A) 時(shí)為 5 - 25 ns。
• 開啟上升時(shí)間 (t_{r})：在 (V{G S} = 10 V)，(R{G E N} = 6 Ω) 時(shí)為 7.5 - 30 ns。

  漏源二極管特性

• 漏源二極管正向電壓 (V_{S D})：在 (V{G S}=0 V)，(I{S}=1.3 A) 時(shí)為 1.2 V。

典型特性

文檔中還給出了多個(gè)典型特性曲線，包括導(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、導(dǎo)通電阻隨溫度的變化等。這些曲線能幫助工程師更直觀地了解器件在不同條件下的性能表現(xiàn)，從而優(yōu)化電路設(shè)計(jì)。

應(yīng)用與注意事項(xiàng)

NDS9945 適用于多種低電壓應(yīng)用場(chǎng)景，但在實(shí)際使用中，工程師需要根據(jù)具體的電路要求和工作條件，對(duì)器件的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。同時(shí)，要注意避免超過器件的最大額定值，以確保器件的可靠性和穩(wěn)定性。

在電子工程師進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，NDS9945 是一款值得考慮的高性能場(chǎng)效應(yīng)晶體管。它的諸多特性使其在低電壓應(yīng)用中具有很大的優(yōu)勢(shì)，但在使用過程中也需要謹(jǐn)慎對(duì)待各項(xiàng)參數(shù)和設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。你在使用類似的場(chǎng)效應(yīng)晶體管時(shí)，有沒有遇到過什么特別的問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。