安森美FCPF850N80Z MOSFET:高電壓應用的理想之選
在電子工程師的日常設計中,MOSFET的選擇對于電路性能至關重要。今天,我們就來深入了解一下安森美(onsemi)的FCPF850N80Z N溝道SUPERFET II MOSFET。
文件下載:FCPF850N80Z-D.pdf
產品概述
安森美的SUPERFET II MOSFET是全新的高壓超結(SJ)MOSFET系列。它運用電荷平衡技術,實現了低導通電阻和較低的柵極電荷性能。這種技術不僅能最大程度減少傳導損耗,還具備卓越的開關性能、dv/dt速率和更高的雪崩能量。此外,內部柵源ESD二極管可承受超過2 kV的HBM浪涌應力。鑒于這些優勢,FCPF850N80Z非常適合音頻、筆記本適配器、照明、ATX電源和工業電源等開關電源應用。
產品特性
低導通電阻
典型的RDS(on)為710 mΩ(典型值),低導通電阻意味著在導通狀態下,MOSFET的功耗更低,從而提高了電路的效率。這對于需要長時間工作的電源電路尤為重要,能有效降低發熱,延長設備的使用壽命。
超低柵極電荷
典型的Qg = 22 nC,低柵極電荷使得MOSFET的開關速度更快,減少了開關過程中的能量損耗。在高頻開關應用中,這一特性可以顯著提高電路的性能。
低Eoss和有效輸出電容
典型的Eoss在400 V時為2.3 J,有效輸出電容Coss(eff.)典型值為106 pF。低Eoss和有效輸出電容有助于降低開關損耗,提高電路的整體效率。
雪崩測試與ESD改進
該MOSFET經過100%雪崩測試,具有改進的ESD容量,這意味著它在面對突發的電壓沖擊時,能更好地保護自身和整個電路,提高了電路的可靠性。
環保合規
產品符合RoHS標準,滿足環保要求,符合當今電子行業對綠色產品的需求。
應用領域
AC - DC電源供應
在AC - DC電源供應中,FCPF850N80Z的低導通電阻和高開關性能可以有效提高電源的轉換效率,減少能量損耗。同時,其高耐壓和低電容特性也能確保電源在不同負載條件下穩定工作。
LED照明
在LED照明應用中,該MOSFET可以用于調光電路和電源管理。其快速的開關速度和低功耗特性有助于實現高效的照明控制,延長LED的使用壽命。
電氣特性分析
最大額定值
| 參數 | 數值 | 單位 |
|---|---|---|
| VDSS(漏源電壓) | 800 | V |
| VGSS(柵源電壓) | -DC ±20 V -AC (f > 1 Hz) ±30 V |
|
| ID(漏極電流 - 連續) | (TC = 25°C) 8.0 A (TC = 100°C) 5.1 A |
|
| IDM(漏極電流 - 脈沖) | 18 A | |
| EAS(單脈沖雪崩能量) | 114 mJ | |
| IAR(雪崩電流) | 1.2 A | |
| EAR(重復雪崩能量) | 0.284 mJ | |
| dv/dt(MOSFET dv/dt) | 100 V/ns | |
| PD(功率耗散) | (TC = 25°C) 28.4 W - 高于25°C時降額 0.24 W/°C |
|
| TJ, TSTG(工作和存儲溫度范圍) | -55 至 +150 | °C |
| TL(焊接時最大引線溫度) | 300 | °C |
這些最大額定值為工程師在設計電路時提供了重要的參考,確保MOSFET在安全的工作范圍內運行。
電氣特性
- 關斷特性:擊穿電壓BVdss典型值為800 V,擊穿電壓溫度系數為0.8 V/°C,零柵極電壓漏極電流在不同條件下有相應的值。
- 導通特性:柵極閾值電壓VGS(th)在2.5 - 4.5 V之間,靜態漏源導通電阻RDS(on)在VGS = 10 V、ID = 3 A時,典型值為710 mΩ,最大值為850 mΩ。
- 動態特性:輸入電容Ciss、輸出電容Coss、反向傳輸電容Crss等參數都表現出良好的性能,確保了MOSFET在高頻下的穩定工作。
- 開關特性:開啟延遲時間td(on)、開啟上升時間tr、關斷延遲時間td(off)和關斷下降時間tf等參數,反映了MOSFET的開關速度和性能。
典型性能特性
文檔中給出了多個典型性能特性圖,包括導通區域特性、傳輸特性、導通電阻隨漏極電流和柵極電壓的變化、體二極管正向電壓隨源極電流和溫度的變化、電容特性、柵極電荷特性等。這些特性圖可以幫助工程師更好地了解MOSFET在不同工作條件下的性能,從而優化電路設計。
機械封裝與尺寸
FCPF850N80Z采用TO - 220 Fullpack封裝,這種封裝具有良好的散熱性能,適合高功率應用。文檔中詳細給出了封裝的尺寸和公差,為工程師在PCB設計時提供了準確的參考。
總結
安森美FCPF850N80Z MOSFET憑借其卓越的性能和特性,在高壓開關電源應用中具有很大的優勢。作為電子工程師,在設計相關電路時,可以充分考慮其低導通電阻、低柵極電荷、高雪崩能量等特性,以提高電路的效率和可靠性。同時,要嚴格按照其最大額定值和電氣特性進行設計,確保MOSFET在安全的工作范圍內運行。大家在實際應用中,是否遇到過類似MOSFET的使用問題呢?歡迎在評論區分享交流。
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