FDS86106 N-Channel Power Trench? MOSFET：高性能功率器件剖析

在電子工程師的日常設(shè)計(jì)中，功率MOSFET始終是關(guān)鍵的器件之一。今天，我們就來深入探討FDS86106 N-Channel Power Trench? MOSFET這款產(chǎn)品，看看它有哪些獨(dú)特之處。

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一、公司背景與產(chǎn)品變更說明

Fairchild Semiconductor已成為ON Semiconductor的一部分。由于系統(tǒng)要求，部分Fairchild可訂購的零件編號需要更改，原編號中的下劃線（_）將改為破折號（-）。大家可通過ON Semiconductor網(wǎng)站核實(shí)更新后的器件編號，最新的訂購信息可在www.onsemi.com查詢。若有系統(tǒng)集成相關(guān)問題，可發(fā)郵件至Fairchild_questions@onsemi.com。

二、FDS86106 MOSFET特性

（一）基本特性

FDS86106是一款N溝道功率MOSFET，采用了先進(jìn)的Power Trench?工藝，優(yōu)化了導(dǎo)通電阻（rDS(on)）、開關(guān)性能和堅(jiān)固性。其額定電壓為100V，連續(xù)漏極電流為3.4A，導(dǎo)通電阻低。具體參數(shù)如下：

• 在VGS = 10V，ID = 3.4A時，最大rDS(on) = 105 mΩ；
• 在VGS = 6V，ID = 2.7A時，最大rDS(on) = 171 mΩ。

（二）其他特性

• 高性能溝槽技術(shù)：能實(shí)現(xiàn)極低的導(dǎo)通電阻，提升了功率轉(zhuǎn)換效率。
• 高功率和電流處理能力：采用廣泛使用的表面貼裝封裝，便于在電路板上集成。
• 100% UIL測試：確保了器件在雪崩狀態(tài)下的可靠性。
• RoHS合規(guī)：符合環(huán)保要求，滿足綠色電子的發(fā)展趨勢。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

（一）同步整流

在電源電路中，同步整流技術(shù)可以顯著提高效率。FDS86106的低導(dǎo)通電阻特性使其非常適合用于同步整流電路，減少功率損耗。

（二）橋式拓?fù)涞某跫夐_關(guān)

在橋式電路中，F(xiàn)DS86106能夠承受較高的電壓和電流，作為初級開關(guān)可以穩(wěn)定地控制電路的通斷。

四、最大額定值與熱特性

（一）最大額定值

（二）熱特性

• RθJC：結(jié)到外殼的熱阻為2.5 °C/W（注1）。
• RθJA：結(jié)到環(huán)境的熱阻，在1 in2 2 oz銅焊盤上為50 °C/W（注1a），在最小焊盤上為125 °C/W（注1b）。

五、電氣特性

（一）關(guān)斷特性

• BVDSS：漏源擊穿電壓，在ID = 250 μA，VGS = 0V時為100V。
• ΔBVDSS/ΔTJ：擊穿電壓溫度系數(shù)為67 mV/°C。
• IDSS：零柵壓漏極電流，在VDS = 80V，VGS = 0V時為1 μA。
• IGSS：柵源泄漏電流，在VGS = ±20V，VDS = 0V時為±100 nA。

（二）導(dǎo)通特性

• VGS(th)：柵源閾值電壓，在VGS = VDS，ID = 250 μA時為2 - 4V。
• ΔVGS(th)/ΔTJ：柵源閾值電壓溫度系數(shù)為 -9 mV/°C。
• rDS(on)：靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻，不同條件下有不同取值，如VGS = 10V，ID = 3.4A時為83 - 105 mΩ。
• gFS：正向跨導(dǎo)，在VDS = 10V，ID = 3.4A時為6 S。

（三）動態(tài)特性

• Ciss：輸入電容，在VDS = 50V，VGS = 0V，f = 1 MHz時為156 - 208 pF。
• Coss：輸出電容為47 - 62 pF。
• Crss：反向傳輸電容為2 - 3 pF。
• Rg：柵極電阻為0.9 Ω。

（四）開關(guān)特性

• td(on)：開啟延遲時間為5 - 10 ns。
• tr：上升時間為2 - 10 ns。
• td(off)：關(guān)斷延遲時間為8 - 15 ns。
• tf：下降時間為2 - 10 ns。
• Qg(TOT)：總柵極電荷，不同條件下有不同取值，如VGS = 0V 到 10V，VDD = 50V，ID = 3.4A時為3 - 4 nC。

（五）漏源二極管特性

• VSD：源漏二極管正向電壓，不同電流下有不同取值，如IS = 3.4A時為0.86 - 1.3V。
• trr：反向恢復(fù)時間為34 - 54 ns。
• Qrr：反向恢復(fù)電荷為22 - 35 nC。

六、典型特性曲線

文檔中給出了多個典型特性曲線，如導(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)系等。這些曲線可以幫助工程師更好地理解器件在不同條件下的性能表現(xiàn)，從而在設(shè)計(jì)中做出更合理的選擇。

七、產(chǎn)品狀態(tài)與反假冒政策

（一）產(chǎn)品狀態(tài)定義

• Advance Information：設(shè)計(jì)階段，規(guī)格可能隨時更改。
• Preliminary：初步生產(chǎn)，后續(xù)可能補(bǔ)充數(shù)據(jù)。
• No Identification Needed：批量生產(chǎn)，規(guī)格為最終版，但仍可能改進(jìn)。
• Obsolete：已停產(chǎn)，僅供參考。

（二）反假冒政策

Fairchild Semiconductor采取了強(qiáng)有力的措施來打擊假冒產(chǎn)品。建議客戶直接從Fairchild或其授權(quán)經(jīng)銷商處購買產(chǎn)品，以確保產(chǎn)品的真實(shí)性、可追溯性和質(zhì)量。購買非授權(quán)來源的產(chǎn)品將無法獲得保修和技術(shù)支持。

八、總結(jié)

FDS86106 N-Channel Power Trench? MOSFET憑借其低導(dǎo)通電阻、高功率處理能力和良好的開關(guān)性能，在同步整流和橋式拓?fù)涞葢?yīng)用中具有很大的優(yōu)勢。電子工程師在設(shè)計(jì)相關(guān)電路時，可以充分考慮這款器件的特性，以實(shí)現(xiàn)高效、可靠的電路設(shè)計(jì)。但在使用過程中，也需要注意器件的最大額定值和熱特性，確保其在安全的工作范圍內(nèi)運(yùn)行。大家在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過關(guān)于MOSFET的一些特殊問題呢？歡迎在評論區(qū)分享。