Onsemi NVTFS8D1N08H：高性能N溝道屏蔽柵MOSFET的全面解析

在電子工程師的設計世界里，MOSFET是至關重要的功率器件，而Onsemi的NVTFS8D1N08H N溝道屏蔽柵MOSFET，以其卓越的性能和特性，在眾多應用場景中備受關注。下面，我們就來深入了解這款MOSFET的各項特性和參數。

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產品特性

緊湊設計與低損耗優勢

NVTFS8D1N08H采用3x3 mm的小尺寸封裝，非常適合緊湊型設計。其低導通電阻（$R{DS(on)}$）能夠有效降低傳導損耗，同時低柵極電荷（$Q{G}$）和電容則可減少驅動損耗，這對于提高系統效率至關重要。此外，NVTFWS8D1N08H還提供可焊側翼選項，便于進行光學檢測，提高生產效率和產品質量。

汽車級標準與環保特性

該器件通過了AEC - Q101認證，具備PPAP能力，適用于汽車電子等對可靠性要求極高的應用場景。同時，它是無鉛、無鹵素/BFR且符合RoHS標準的環保產品，符合現代電子設備的環保要求。

最大額定值

需要注意的是，整個應用環境會影響熱阻數值，這些數值并非恒定不變，僅在特定條件下有效。另外，長達1秒的脈沖最大電流會更高，但取決于脈沖持續時間和占空比。

熱阻參數

這里的熱阻參數是在FR4板上使用$650 mm^{2}$、2 oz.銅焊盤的條件下測得的。

電氣特性

關斷特性

• 漏源擊穿電壓：$V{(BR)DSS}$在$V{GS}=0 V$，$I_{D}=250 mu A$時為80 V。
• 漏源擊穿電壓溫度系數：$V{(BR)DSS}/T{J}$為 -52 mV/$^{circ}C$。
• 零柵壓漏極電流：$I{DSS}$在$V{GS}=0 V$，$T{J}=25^{circ}C$，$V{DS}=64 V$時為10 $mu A$；在$T_{J}=125^{circ}C$時為250 $mu A$。
• 柵源泄漏電流：$I{GSS}$在$V{DS}=0 V$，$V_{GS}=±20 V$時最大為100 nA。

導通特性

• 柵極閾值電壓：$V{GS(TH)}$在$V{GS}=V{DS}$，$I{D}=270 mu A$時，最小值為2.0 V，典型值為2.8 V，最大值為4.0 V。
• 閾值溫度系數：$V{GS(TH)}/T{J}$為 -7.2 mV/$^{circ}C$。
• 漏源導通電阻：$R{DS(on)}$在$V{GS}=10 V$，$I{D}=16 A$時，典型值為6.4 m$Omega$，最大值為8.3 m$Omega$；在$V{GS}=6 V$，$I_{D}=13 A$時，典型值為9 m$Omega$，最大值為12.6 m$Omega$。

電荷、電容與柵極電阻

• 輸入電容：$C{ISS}$在$V{GS}=0 V$，$V_{DS}=40 V$，$f = 1 MHz$時為1450 pF。
• 輸出電容：$C_{OSS}$為776 pF。
• 反向傳輸電容：$C_{RSS}$為46 pF。
• 總柵極電荷：$Q{G(TOT)}$在$V{GS}=6 V$，$V{DS}=40 V$，$I{D}=16 A$時為9 nC；在$V{GS}=10 V$，$V{DS}=40 V$，$I_{D}=16 A$時為23 nC。
• 閾值柵極電荷：$Q{G(TH)}$在$V{GS}=10 V$，$V{DS}=40 V$，$I{D}=16 A$時為9 nC。
• 柵源電荷：$Q_{GS}$為7.2 nC。
• 柵漏電荷：$Q_{GD}$為4.2 nC。
• 平臺電壓：$V_{GP}$為4.6 V。

開關特性

漏源二極管特性

• 源漏二極管正向電壓：$V{SD}$在$V{GS}=0 V$，$I_{S}=16 A$時，最小值為0.81 V，最大值為1.2 V。
• 反向恢復時間：$t{RR}$在$I{D}=16 A$，$di/dt = 100 A/mu s$時為40.5 ns。
• 反向恢復電荷：$Q_{RR}$為46.8 nC。
• 充電時間：$t_{a}$為22.6 ns。
• 放電時間：$t_$為17.9 ns。

脈沖測試條件為脈沖寬度 ≤300 $mu s$，占空比 ≤2%。需要注意的是，產品的參數性能是在所列測試條件下的電氣特性中體現的，如果在不同條件下運行，產品性能可能無法通過電氣特性體現。開關特性與工作結溫無關。

典型特性曲線

文檔中還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關系、導通電阻與漏極電流和柵極電壓關系、導通電阻隨溫度變化、漏源泄漏電流與電壓關系、電容變化、柵源電壓與總電荷關系、電阻性開關時間與柵極電阻關系、二極管正向電壓與電流關系、最大額定正向偏置安全工作區、最大漏極電流與雪崩時間關系以及瞬態熱阻抗等。這些曲線能夠幫助工程師更直觀地了解器件在不同工作條件下的性能表現。

訂購信息

對于卷帶規格的詳細信息，包括部件方向和卷帶尺寸，請參考Onsemi的卷帶包裝規格手冊BRD8011/D。

機械尺寸

文檔提供了WDFN8 3.3x3.3, 0.65P CASE 511DY和WDFNW8 3.30x3.30x0.75, 0.65P CASE 515AP兩種封裝的機械尺寸圖和詳細的尺寸參數，以及推薦的焊盤布局。這些信息對于PCB設計和器件安裝至關重要。

Onsemi的NVTFS8D1N08H MOSFET憑借其緊湊的設計、低損耗特性、汽車級標準以及豐富的電氣參數，為電子工程師在功率設計領域提供了一個優秀的選擇。在實際應用中，工程師需要根據具體的設計需求和工作條件，合理選擇和使用這款器件，以實現系統的最佳性能。你在使用類似MOSFET時遇到過哪些挑戰呢？歡迎在評論區分享你的經驗。