深入剖析 FCB11N60 - N 溝道 SuperFET? MOSFET

一、引言

在電子工程師的日常設計工作中，MOSFET 是一種常見且關鍵的電子元件。今天我們要詳細探討的是 FCB11N60 - N 溝道 SuperFET? MOSFET，它在開關電源等眾多應用領域有著廣泛的應用。隨著飛兆半導體（Fairchild）被安森美半導體（ON Semiconductor）收購，我們也需要了解相關的一些變化和該產品的具體特性。

文件下載：FCB11N60CN-D.pdf

二、安森美收購飛兆后的變化

安森美半導體收購飛兆半導體后，部分飛兆可訂購的零件編號需要更改以滿足安森美半導體的系統要求。由于安森美半導體的產品管理系統無法處理帶有下劃線（）的零件命名法，飛兆零件編號中的下劃線（）將更改為破折號（-）。大家在使用時要注意通過安森美半導體網站核實更新后的器件編號。

三、FCB11N60 特性與優勢

3.1 基本參數

FCB11N60 是一款 600V、11A、380mΩ 的 N 溝道 SuperFET? MOSFET。在 (T{J}=150^{circ}C) 時，其耐壓可達 650V，典型值 (R{DS(on)}=320mΩ)，超低柵極電荷（典型值 (Q{g}=40nC)），低有效輸出電容（典型值 (C{oss(eff.)}=95pF)），并且 100% 經過雪崩測試，還符合 RoHS 標準。

3.2 技術原理

SuperFET? MOSFET 是飛兆半導體第一代利用電荷平衡技術實現出色低導通電阻和更低柵極電荷性能的高壓超級結（SJ）MOSFET 系列產品。這項技術專用于最小化導通損耗并提供卓越的開關性能、dv/dt 額定值和更高雪崩能量。

3.3 應用領域

基于其特性，FCB11N60 非常適合開關電源應用，如功率因數校正（PFC）、服務器/電信電源、平板電視電源、ATX 電源及工業電源應用，同時還可應用于照明、光伏逆變器、AC - DC 電源等領域。

四、FCB11N60 詳細參數

4.1 最大額定值

4.2 熱性能

4.3 電氣特性

4.3.1 關斷特性

• 漏極 - 源極擊穿電壓（(V{GS}=0V)，(I{D}=250μA)，(T{C}=25°C)）：600V；（(V{GS}=0V)，(I{D}=250μA)，(T{C}=150°C)）：650V
• 擊穿電壓溫度系數（(I_{D}=250μA)，以 25°C 為參考）：0.6V/°C
• 漏源極雪崩擊穿電壓（(V{GS}=0V)，(I{D}=11A)）：700V
• 零柵極電壓漏極電流（(V{DS}=480V)，(V{GS}=0V)，(T{C}=125°C)；(V{DS}=600V)，(V_{GS}=0V)）：10、1μA
• 柵極 - 體漏電流（(V{GS}=±30V)，(V{DS}=0V)）：±100nA

4.3.2 導通特性

• 柵極閾值電壓（(V{GS}=V{DS})，(I_{D}=250μA)）：3.0 - 5.0V
• 漏極至源極靜態導通電阻（(V{GS}=10V)，(I{D}=5.5A)）：0.32 - 0.38Ω
• 正向跨導（(V{DS}=40V)，(I{D}=5.5A)）：9.7S

4.3.3 動態特性

• 輸入電容（(V{DS}=25V)，(V{GS}=0V)，(f = 1.0MHz)）：1148 - 1490pF
• 輸出電容（(V{DS}=25V)，(V{GS}=0V)，(f = 1.0MHz)）：671 - 870pF
• 反向傳輸電容（(V{DS}=25V)，(V{GS}=0V)，(f = 1.0MHz)）：63pF
• 輸出電容（(V{DS}=480V)，(V{GS}=0V)，(f = 1MHz)）：35 - pF
• 有效輸出電容（(V{DS}=0V) 至 400V，(V{GS}=0V)）：95 - pF

4.3.4 開關特性

4.3.5 漏極 - 源極二極管特性

五、典型性能特征

文檔中給出了多個典型性能特征圖，包括導通區域特性、傳輸特性、導通電阻變化與漏極電流和柵極電壓的關系、體二極管正向電壓變化與源電流和溫度的關系、電容特性、柵極電荷特性、擊穿電壓變化與溫度、導通電阻變化與溫度、最大安全工作區、最大漏極電流與殼溫的關系、瞬態熱響應曲線等。這些特性圖對于工程師在實際設計中評估器件性能、選擇合適的工作點等具有重要的參考價值。

六、測試電路與波形

文檔還給出了柵極電荷測試電路與波形、阻性開關測試電路與波形、非箝位感性開關測試電路與波形、峰值二極管恢復 dv/dt 測試電路與波形等。這些測試電路和波形有助于工程師理解器件在不同工作條件下的性能表現，從而更好地進行電路設計和調試。

七、機械尺寸與封裝

FCB11N60 采用 D2 - PAK 封裝，文檔提供了 TO263 ((D^{2}PAK)) 模塑 2 引腳表面貼裝的封裝圖紙。需要注意的是，封裝圖紙作為一項服務提供給客戶，具體參數可能會有變化，且不會做出相應通知。大家要隨時訪問飛兆半導體在線封裝網頁獲取最新的封裝圖紙。

八、其他注意事項

8.1 商標與知識產權

安森美半導體擁有眾多專利、商標、版權、商業秘密和其他知識產權。飛兆半導體也有一系列的注冊商標和未注冊商標及服務標記。

8.2 產品狀態定義

文檔對產品狀態進行了定義，包括 Advance Information（設計中）、Preliminary（首次生產）、No Identification Needed（全面生產）、Obsolete（停產）等，方便工程師了解產品所處的階段。

8.3 反假冒政策

飛兆半導體采取了強有力的措施來保護自己和客戶免受假冒零件的侵害，強烈建議客戶直接從飛兆或其授權經銷商處購買零件。

8.4 生命支持政策

安森美半導體產品不設計、不打算也未獲授權用于生命支持系統、FDA 3 類醫療設備或在外國司法管轄區具有相同或類似分類的醫療設備，或任何打算植入人體的設備。

九、總結

FCB11N60 - N 溝道 SuperFET? MOSFET 憑借其出色的特性和性能，在開關電源等多個領域有著廣泛的應用前景。電子工程師在使用該器件進行設計時，需要充分了解其各項參數和特性，結合實際應用需求進行合理選擇和設計。同時，要關注安森美半導體收購飛兆半導體后帶來的零件編號變化等相關信息。大家在實際設計過程中，有沒有遇到過類似 MOSFET 器件的應用難題呢？歡迎在評論區分享交流。