安森美NVMFD5877NL雙N溝道MOSFET深度解析
在電子設計領域,MOSFET作為關鍵的功率開關器件,其性能直接影響著整個電路的效率和穩定性。今天我們就來深入探討安森美(onsemi)推出的NVMFD5877NL雙N溝道MOSFET,看看它有哪些獨特之處。
文件下載:NVMFD5877NL-D.PDF
產品概述
NVMFD5877NL是一款邏輯電平的雙N溝道功率MOSFET,具備60V耐壓、39mΩ導通電阻和17A連續電流處理能力。它采用Dual SO8FL封裝,具有低導通電阻和低電容的特點,能夠有效降低傳導損耗和驅動損耗。此外,該器件還通過了AEC - Q101認證,可用于汽車電子等對可靠性要求較高的領域,并且支持PPAP生產件批準程序。同時,它符合無鉛、無鹵和RoHS標準,環保性能出色。
關鍵參數解讀
最大額定值
| 參數 | 符號 | 數值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 漏源電壓 | $V_{DSS}$ | 60 | V |
| 柵源電壓 | $V_{GS}$ | 20 | V |
| 連續漏極電流($T_{mb}=25^{circ}C$) | $I_{D}$ | 17 | A |
| 連續漏極電流($T_{mb}=100^{circ}C$) | $I_{D}$ | 12 | A |
| 功率耗散($T_{mb}=25^{circ}C$) | $P_{D}$ | 23 | W |
| 功率耗散($T_{mb}=100^{circ}C$) | $P_{D}$ | 12 | W |
| 脈沖漏極電流($T{A}=25^{circ}C$,$t{p}=10mu s$) | $I_{DM}$ | 74 | A |
| 工作結溫和存儲溫度范圍 | $T{J}$,$T{stg}$ | -55至 +175 | $^{circ}C$ |
| 源極電流(體二極管) | $I_{S}$ | 19 | A |
| 單脈沖漏源雪崩能量 | $E_{AS}$ | 10.5 | mJ |
| 焊接用引腳溫度(距外殼1/8英寸,10s) | $T_{L}$ | 260 | $^{circ}C$ |
從這些參數中我們可以看出,NVMFD5877NL在不同溫度條件下的電流和功率承載能力有所不同,在設計電路時需要根據實際的工作溫度來合理選擇工作電流和功率,以確保器件的安全穩定運行。大家在實際應用中,有沒有遇到過因為溫度對器件參數影響而導致的電路故障呢?
熱阻參數
| 參數 | 符號 | 數值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 結到安裝板(頂部)穩態熱阻 | $R_{θJ - mb}$ | 6.5 | $^{circ}C$/W |
| 結到環境穩態熱阻 | $R_{θJA}$ | 47 | $^{circ}C$/W |
熱阻是衡量器件散熱能力的重要指標。較低的熱阻意味著器件能夠更有效地將熱量散發出去,從而保證器件在工作過程中不會因為過熱而損壞。在實際設計中,我們可以根據熱阻參數來選擇合適的散熱方式,比如散熱片、風扇等。
電氣特性分析
關斷特性
- 漏源擊穿電壓:$V{(BR)DSS}$在$V{GS}=0V$,$I_{D}=250mu A$時為60V,其溫度系數為53mV/$^{circ}C$。這表明隨著溫度的升高,漏源擊穿電壓會有所增加。
- 零柵壓漏極電流:$I{DSS}$在$V{GS}=0V$,$V{DS}=60V$,$T{J}=25^{circ}C$時為1.0μA,$T_{J}=125^{circ}C$時為10μA。溫度升高會導致漏極電流增大,這在高溫環境下需要特別注意。
- 柵源泄漏電流:$I{GSS}$在$V{DS}=0V$,$V_{GS}=pm20V$時為$pm100nA$。
導通特性
- 柵極閾值電壓:$V{GS(TH)}$具有負的閾值溫度系數,為3.5mV/$^{circ}C$。在不同的$V{GS}$和$I{D}$條件下,導通電阻$R{DS(on)}$會有所變化,例如在$V{GS}=10V$時,$R{DS(on)}$為39mΩ;$V{GS}=4.5V$時,$R{DS(on)}$為60mΩ。這提示我們在設計驅動電路時,要根據實際需求選擇合適的柵極電壓,以獲得較低的導通電阻,降低功耗。
電荷和電容特性
| 參數 | 符號 | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 輸入電容 | $C_{iss}$ | $V{GS}=0V$,$f = 1.0MHz$,$V{DS}=25V$ | - | 540 | - | pF |
| 輸出電容 | $C_{oss}$ | - | - | 55 | - | pF |
| 反向傳輸電容 | $C_{rss}$ | - | - | 36 | - | pF |
| 總柵極電荷 | $Q{G(TOT)}$($V{GS}=4.5V$,$V{DS}=48V$,$I{D}=5.0A$) | - | 5.9 | - | nC | |
| 閾值柵極電荷 | $Q_{G(TH)}$ | - | 0.62 | - | nC | |
| 柵源電荷 | $Q_{GS}$ | - | 1.64 | - | nC | |
| 柵漏電荷 | $Q_{GD}$ | - | 2.80 | - | nC | |
| 總柵極電荷 | $Q{G(TOT)}$($V{GS}=10V$,$V{DS}=48V$,$I{D}=5.0A$) | 11 | 20 | - | nC |
電容和電荷特性會影響MOSFET的開關速度和驅動功率。較低的電容和電荷可以減少開關損耗,提高電路的效率。在實際應用中,我們可以根據這些參數來優化驅動電路的設計,以實現更快的開關速度和更低的功耗。
開關特性
開關特性包括導通延遲時間$t{d(on)}$、上升時間$t{r}$、關斷延遲時間$t{d(off)}$和下降時間$t{f}$。在不同的$V{GS}$條件下,這些參數會有所不同。例如,在$V{GS}=4.5V$,$V{DS}=48V$,$I{D}=5.0A$,$R{G}=2.5Omega$時,$t{d(on)} = 8.1ns$,$t{r} = 15.8ns$,$t{d(off)} = 11.8ns$,$t{f} = 3.9ns$;在$V{GS}=10V$時,開關速度會更快。開關特性對于高頻開關電路的設計非常重要,大家在設計高頻電路時,是如何考慮開關特性的呢?
漏源二極管特性
- 正向二極管電壓:$V{SD}$在$V{GS}=0V$,$I{S}=5.0A$,$T{J}=25^{circ}C$時為0.8 - 1.2V,$T_{J}=125^{circ}C$時為0.7V。
- 反向恢復時間:$t{RR}$為14.5ns,包括電荷時間$t{a}=11.5ns$和放電時間$t{b}=3.1ns$,反向恢復電荷$Q{RR}$為11nC。
漏源二極管的特性會影響MOSFET在續流等應用中的性能,在設計相關電路時需要充分考慮這些因素。
封裝寄生參數
| 參數 | 數值 | 單位 |
|---|---|---|
| 源極電感$L_{S}$ | 0.93 | nH |
| 漏極電感$L_{D}$ | 0.005 | nH |
| 柵極電感$L_{G}$ | 1.84 | nH |
| 柵極電阻$R_{G}$ | 1.5 | Ω |
封裝寄生參數會對MOSFET的高頻性能產生影響,在高頻電路設計中需要對這些參數進行適當的補償和優化。
典型特性曲線
文檔中給出了一系列典型特性曲線,包括導通區域特性、傳輸特性、導通電阻與柵源電壓和漏極電流的關系、導通電阻隨溫度的變化、漏源泄漏電流與電壓的關系、電容變化、柵源與柵極電荷的關系、電阻性開關時間隨柵極電阻的變化、二極管正向電壓以及最大額定正向偏置安全工作區等。通過這些曲線,我們可以更直觀地了解NVMFD5877NL在不同條件下的性能表現,為電路設計提供參考。
訂購信息
NVMFD5877NL有多種型號可供選擇,如NVMFD5877NLT1G、NVMFD5877NLWFT1G等,均采用DFN8(Pb - Free)封裝,不同型號的包裝數量有所不同。需要注意的是,部分型號已經停產,在選擇時要根據實際情況進行判斷。
機械尺寸和焊接信息
文檔還提供了器件的機械尺寸圖和焊接腳印圖,詳細說明了器件的外形尺寸和引腳布局。同時,還給出了焊接的相關注意事項和尺寸要求,在進行PCB設計和焊接時,需要嚴格按照這些要求進行操作,以確保器件的正常安裝和使用。
總的來說,安森美NVMFD5877NL雙N溝道MOSFET具有低導通電阻、低電容、寬溫度范圍等優點,適用于多種功率開關應用。在實際設計中,我們需要根據具體的應用需求,綜合考慮各項參數和特性,合理選擇和使用該器件,以實現電路的最佳性能。大家在使用MOSFET時,還遇到過哪些問題呢?歡迎在評論區分享。
-
MOSFET
+關注
關注
151文章
10251瀏覽量
234538 -
安森美
+關注
關注
33文章
2006瀏覽量
95737
發布評論請先 登錄
安森美NVMFD5877NL雙N溝道MOSFET深度解析
評論