FCI7N60 - N溝道SuperFET? MOSFET：性能卓越的功率器件

一、前言

在電子工程領域，功率器件的性能對于各類電子設備的穩(wěn)定運行至關重要。FCI7N60作為一款N溝道SuperFET? MOSFET，憑借其出色的性能特點，在眾多應用場景中展現(xiàn)出了強大的優(yōu)勢。本文將詳細介紹FCI7N60的各項特性、參數(shù)以及應用領域，為電子工程師在設計中提供參考。

文件下載：FCI7N60CN-D.pdf

二、品牌與系統(tǒng)整合說明

飛兆半導體（Fairchild）現(xiàn)已成為安森美半導體（ON Semiconductor）的一部分。由于系統(tǒng)要求，部分飛兆可訂購的零件編號需要更改，原飛兆零件編號中的下劃線（_）將改為破折號（-）。大家可通過安森美半導體官網(wǎng)（www.onsemi.com）核實更新后的器件編號。若對系統(tǒng)集成有疑問，可發(fā)送郵件至Fairchild_questions@onsemi.com。

三、FCI7N60特性

3.1 基本參數(shù)

FCI7N60是一款600V、7A、600mΩ的N溝道SuperFET? MOSFET。在TJ = 150°C時，其耐壓可達650V。典型值RDS(on) = 530mΩ，超低柵極電荷（典型值Qg = 23nC），低有效輸出電容（典型值Coss(eff.) = 60pF），并且100%經(jīng)過雪崩測試，符合RoHS標準。

3.2 技術優(yōu)勢

SuperFET? MOSFET是飛兆半導體第一代利用電荷平衡技術的高壓超級結（SJ）MOSFET系列產(chǎn)品。該技術可最小化導通損耗，提供卓越的開關性能、dv/dt額定值和更高雪崩能量，非常適合開關電源應用，如功率因數(shù)校正（PFC）、服務器/電信電源、平板電視電源、ATX電源及工業(yè)電源應用。

四、最大額定值與熱性能

4.1 最大額定值

4.2 熱性能

五、電氣特性

5.1 關斷特性

• 漏極 - 源極擊穿電壓（BVDSS）：VGS = 0V，ID = 250μA，TC = 25°C時為600V；TC = 150°C時為650V。
• 擊穿電壓溫度系數(shù)（ΔBVDSS/ΔTJ）：ID = 250μA，參考25°C時為0.6V/°C。
• 漏源極雪崩擊穿電壓（BVDS）：VGS = 0V，ID = 7A時為700V。
• 零柵極電壓漏極電流（IDSS）：VDS = 480V，TC = 125°C；VDS = 600V，VGS = 0V時為10μA。
• 柵極 - 體漏電流（IGSS）：VGS = ±30V，VDS = 0V時為±100nA。

5.2 導通特性

• 柵極閾值電壓（VGS(th)）：VGS = VDS，ID = 250μA時，最小值為3.0V，最大值為5.0V。
• 漏極至源極靜態(tài)導通電阻（RDS(on)）：VGS = 10V，ID = 3.5A時，典型值為0.53Ω，最大值為0.6Ω。
• 正向跨導（gFS）：VDS = 40V，ID = 3.5A時為6S。

5.3 動態(tài)特性

• 輸入電容（Ciss）：VDS = 25V，VGS = 0V，f = 1.0MHz時，最小值為710pF，最大值為920pF。
• 輸出電容（Coss）：VDS = 25V，VGS = 0V，f = 1.0MHz時，最小值為380pF，最大值為500pF；VDS = 480V，VGS = 0V，f = 1MHz時，最小值為22pF，最大值為29pF。
• 反向傳輸電容（Crss）：34pF。
• 有效輸出電容（Coss(eff.)）：VDS = 0V to 400V，VGS = 0V時為60pF。

5.4 開關特性

• 導通延遲時間（td(on)）：VDD = 300V，ID = 7A，VGS = 10V，RG = 25Ω時，最小值為35ns，最大值為80ns。
• 開通上升時間（tr）：55ns至120ns。
• 關斷延遲時間（td(off)）：75ns至160ns。
• 關斷下降時間（tf）：32ns至75ns。
• 10V的柵極電荷總量（Qg(tot)）：VDS = 480V，ID = 7A，VGS = 10V時，典型值為23nC至30nC。
• 柵極 - 源極柵極電荷（Qgs）：4.2nC至5.5nC。
• 柵極 - 漏極“密勒”電荷（Qgd）：11.5nC。

5.5 漏極 - 源極二極管特性

• 漏極 - 源極二極管最大正向連續(xù)電流（IS）：7A。
• 漏極 - 源極二極管最大正向脈沖電流（ISM）：21A。
• 漏極 - 源極二極管正向電壓（VSD）：VGS = 0V，ISD = 7A時為1.4V。
• 反向恢復時間（trr）：VGS = 0V，ISD = 7A，dIF/dt = 100A/μs時為360ns。
• 反向恢復電荷（Qrr）：4.5μC。

六、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(qū)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極電流和溫度的關系、電容特性、柵極電荷等。這些特性圖有助于工程師更直觀地了解FCI7N60在不同條件下的性能表現(xiàn)。例如，通過導通電阻變化與溫度的關系圖，工程師可以預測在不同溫度環(huán)境下器件的導通電阻變化情況，從而優(yōu)化電路設計。

七、應用領域

FCI7N60適用于多個領域，如照明、太陽能逆變器、AC - DC電源等。其出色的性能特點能夠滿足這些應用場景對功率器件的要求，提高設備的效率和穩(wěn)定性。在照明領域，低導通電阻和低柵極電荷可以減少能量損耗，提高燈具的發(fā)光效率；在太陽能逆變器中，高耐壓和良好的開關性能有助于實現(xiàn)高效的能量轉換。

八、總結

FCI7N60作為一款N溝道SuperFET? MOSFET，具有耐壓高、導通電阻低、柵極電荷低、電容小等優(yōu)點，并且經(jīng)過雪崩測試，符合RoHS標準。其廣泛的應用領域和出色的性能表現(xiàn)使其成為電子工程師在設計開關電源等電路時的理想選擇。不過，在實際應用中，工程師還需要根據(jù)具體的電路需求和工作環(huán)境，對器件的各項參數(shù)進行進一步的驗證和優(yōu)化。大家在使用過程中有沒有遇到過類似器件的應用難題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。