Onsemi N溝道開關J111、J112、J113系列器件解析

作為電子工程師，在設計電路時，選擇合適的開關器件至關重要。今天來詳細解析Onsemi的N溝道開關J111、J112、J113以及MMBFJ111、MMBFJ112、MMBFJ113系列器件，希望能為大家在實際設計中提供一些參考。

文件下載：MMBFJ113-D.PDF

一、器件特點

這些器件專為低電平模擬開關、采樣保持電路以及斬波穩(wěn)定放大器而設計。源極和漏極可互換，并且是無鉛器件，符合環(huán)保要求。這一特性使得在電路設計中，工程師可以更靈活地布局，減少了對特定引腳方向的限制，提高了設計的自由度。

二、絕對最大額定值

需要注意的是，超過最大額定值可能會損壞器件。如果超過這些限制，器件的功能可能無法保證，還可能會對器件造成損壞并影響其可靠性。這里的額定值是基于最大結溫為 (150^{circ}C) ，并且這些是穩(wěn)態(tài)限制。對于涉及脈沖或低占空比操作的應用，需要咨詢Onsemi。

三、熱特性

熱特性對于器件的穩(wěn)定運行至關重要。同樣在 (T_{A}=25^{circ} C) （除非另有說明）的條件下，J111、J112、J113的熱特性如下：

• 總器件功耗：在 (25^{circ}C) 以上，每升高 (1^{circ}C) ，功耗降低 (2.8 mW) 。
• 熱阻：結到外殼的熱阻以及結到環(huán)境的熱阻，其中結到環(huán)境的熱阻為 (200) 。這里的PCB尺寸有特定要求，為FR - 4， (76 mm x 114 mm x 1.57 mm) （ (3.0) 英寸 (x 4.5) 英寸 (x 0.062) 英寸），且具有最小焊盤尺寸。器件安裝在 (36 mm x 18 mm x 1.5 mm) 的FR - 4 PCB上，集電極引腳的安裝焊盤最小為 (6 cm^{2}) 。

在實際設計中，我們需要根據(jù)這些熱特性來合理布局器件，確保散熱良好，避免因過熱導致器件性能下降或損壞。

四、電氣特性

1. 關斷特性

• 柵源擊穿電壓 (V(BR)GSS) ：在 (IG = ?1.0 A) ， (VDS = 0) 的條件下為 (-35V) 。
• 柵極反向電流 (IGSS) ：在 (VGS = ?15 V) ， (VDS = 0) 的條件下為 (-1.0 nA) 。
• 柵源截止電壓 (VGS(off)) ：不同型號有不同的值，如J111為 (-3.0) 到 (-10.0 V) ，J112為 (-1.0) 到 (-5.0 V) ，J113為 (-0.5) 到 (-3.0 V) 。
• 漏極截止泄漏電流 (ID(off)) ：在 (VDS = 5.0 V) ， (VGS = ?10 V) 的條件下為 (- 1.0 nA) 。

2. 導通特性

• 零柵壓漏極電流 (loss) ：在 (V{D S}=15 V) ， (V{G S}=0) 的條件下，J111為 (20 mA) ，J112為 (5.0 mA) ，J113為 (2.0 mA) 。這里采用脈沖測試，脈沖寬度 (≤300 mu s) ，占空比 (≤2%) 。
• 漏源導通電阻 (rDS(on)) ：在 (V{D S} leq 0.1 V) ， (V{G S}=0) 的條件下，J111最大為 (30 Omega) ，J112最大為 (50 Omega) ，J113最大為 (100 Omega) 。

3. 小信號特性

• 漏柵和源柵導通電容 (C dg (on)) 、 (C sg (on)) ：在 (V DS = 0) ， (V GS = 0) ， (f = 1.0 MHz) 的條件下，最大為 (28 pF) 。
• 漏柵截止電容 (C dg (off)) 和源柵截止電容 (C sg (off)) ：在 (V DS = 0) ， (V GS = ?10 V) ， (f = 1.0 MHz) 的條件下，最大為 (5.0 pF) 。

五、典型性能特性

文檔中給出了一系列典型性能特性的圖表，包括共漏源特性、參數(shù)交互特性、傳輸特性、導通電阻與漏極電流關系、歸一化漏極電阻與偏置電壓關系、跨導與漏極電流關系、輸出電導與漏極電流關系、電容與電壓關系、噪聲電壓與頻率關系、噪聲電壓與電流關系、功耗與環(huán)境溫度關系、開關導通時間與柵源電壓關系以及開關關斷時間與漏極電流關系等。這些圖表可以幫助工程師更好地了解器件在不同條件下的性能表現(xiàn)，從而在設計中做出更合理的選擇。

六、訂購信息

工程師在選擇器件時，需要根據(jù)實際需求來確定合適的型號、封裝和發(fā)貨方式。

七、思考與總結

在實際的電路設計中，我們需要綜合考慮器件的各項特性，包括絕對最大額定值、熱特性、電氣特性等，以確保器件在合適的條件下工作。同時，參考典型性能特性圖表可以幫助我們更好地預估器件在實際應用中的表現(xiàn)。大家在使用這些器件時，有沒有遇到過什么特別的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。

總之，Onsemi的N溝道開關J111、J112、J113系列器件為電子工程師提供了多種選擇，在低電平模擬開關等應用中具有一定的優(yōu)勢。希望通過這篇文章，能讓大家對這些器件有更深入的了解。