Onsemi FCA47N60和FCA47N60 - F109 MOSFET:高性能開關電源解決方案
在電子工程師的日常設計工作中,選擇合適的MOSFET對于開關電源等應用的性能至關重要。今天,我們來詳細探討一下Onsemi的FCA47N60和FCA47N60 - F109這兩款N溝道SUPERFET MOSFET。
文件下載:FCA47N60-F109-D.PDF
產品概述
SUPERFET MOSFET是Onsemi第一代高壓超結(SJ)MOSFET系列產品,它采用了電荷平衡技術,具備出色的低導通電阻和低柵極電荷性能。這種技術旨在最大程度地減少傳導損耗,提供卓越的開關性能、dv/dt速率和更高的雪崩能量。因此,SUPERFET MOSFET非常適合用于功率因數(shù)校正(PFC)、服務器/電信電源、平板電視電源、ATX電源和工業(yè)電源等開關電源應用。
產品特性
電氣特性
- 耐壓與電流能力:在(T{J}=150^{circ}C)時,耐壓可達650V;連續(xù)漏極電流(I{D})最大為47A((T{C}=25^{circ}C)),脈沖漏極電流(I{DM})最大可達141A。
- 低導通電阻:典型的(R_{DS(on)})為58mΩ,有助于降低傳導損耗。
- 超低柵極電荷:典型的(Q_{g}=210nC),能夠實現(xiàn)快速的開關速度,減少開關損耗。
- 低有效輸出電容:典型的(C_{oss(eff.)}=420pF),有利于提高開關效率。
- 雪崩測試:經過100%雪崩測試,保證了產品在雪崩狀態(tài)下的可靠性。
熱特性
熱阻方面,最大熱阻為(0.3^{circ}C/W),這對于散熱設計來說是一個重要的參數(shù)。
應用領域
- 太陽能逆變器:在太陽能逆變器中,需要高效的開關器件來實現(xiàn)能量轉換,F(xiàn)CA47N60和FCA47N60 - F109的高性能特性能夠滿足其對效率和可靠性的要求。
- AC - DC電源供應:在AC - DC電源供應中,該MOSFET可以有效提高電源的轉換效率,降低功耗。
絕對最大額定值
| 符號 | 參數(shù) | FCA47N60 | FCA47N60 - F109 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| (V_{DSS}) | 漏源電壓 | 600 | V | |
| (I_{D}) | 連續(xù)漏極電流((T_{C}=25^{circ}C)) | 47 | A | |
| (I_{D}) | 連續(xù)漏極電流((T_{C}=100^{circ}C)) | 29.7 | A | |
| (I_{DM}) | 脈沖漏極電流 | 141 | A | |
| (V_{GSS}) | 柵源電壓 | +30 | V | |
| (E_{AS}) | 單脈沖雪崩能量 | 1800 | mJ | |
| (I_{AR}) | 雪崩電流 | 47 | A | |
| (E_{AR}) | 重復雪崩能量 | 41.7 | mJ | |
| (dv/dt) | 峰值二極管恢復dv/dt | 4.5 | V/ns | |
| (P_{D}) | 功率耗散((T_{C}=25^{circ}C)) | 417 | W | |
| (P_{D}) | 25°C以上降額 | 3.33 | W/°C | |
| (T_{STG}) | 工作和儲存溫度范圍 | - 55至 + 150 | °C | |
| (T_{L}) | 焊接時最大引腳溫度(距外殼1/8",5秒) | 300 | °C |
需要注意的是,超過最大額定值表中列出的應力可能會損壞器件。如果超過這些限制,不能保證器件的功能,可能會發(fā)生損壞并影響可靠性。
典型特性曲線
文檔中給出了多個典型特性曲線,這些曲線對于工程師理解器件在不同條件下的性能非常有幫助。
- 導通區(qū)域特性:展示了不同柵源電壓下,漏極電流與漏源電壓的關系。
- 傳輸特性:體現(xiàn)了漏極電流與柵源電壓在不同溫度下的變化。
- 導通電阻變化特性:顯示了導通電阻隨漏極電流和柵源電壓的變化情況。
- 電容特性:給出了輸入電容、輸出電容和反向傳輸電容等隨漏源電壓的變化。
- 溫度相關特性:包括擊穿電壓隨溫度的變化、導通電阻隨溫度的變化等。
封裝與訂購信息
| 這兩款產品采用TO - 3P - 3LD封裝,隔離外殼,標記圖為FCA 47N60 AYWWZZ,其中FCA47N60為特定器件代碼,A為組裝位置,YWW為日期代碼(年和周),ZZ為組裝批次。訂購信息如下: | 產品編號 | 封裝 | 包裝數(shù)量 |
|---|---|---|---|
| FCA47N60 | TO - 3P - 3LD | 450個/管 | |
| FCA47N60 - F109 | (無鉛) | 450個/管 |
總結
Onsemi的FCA47N60和FCA47N60 - F109 MOSFET憑借其出色的性能特性,為開關電源應用提供了一個可靠的解決方案。在實際設計中,工程師需要根據(jù)具體的應用需求,結合這些特性和參數(shù),合理選擇和使用該器件。同時,要注意遵循絕對最大額定值的限制,以確保器件的正常工作和可靠性。大家在使用過程中有沒有遇到過類似MOSFET的一些特殊問題呢?歡迎在評論區(qū)交流分享。
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