解析 NTMFS5C628N：高效 N 溝道功率 MOSFET 的卓越之選

在電子設計領域，功率 MOSFET 一直是至關重要的元件，它的性能直接影響著整個電路的效率和穩定性。今天，我們將深入剖析 onsemi 推出的 NTMFS5C628N 這款 60V、3.0mΩ、150A 的單 N 溝道功率 MOSFET，探究它的特性、參數以及在實際應用中的表現。

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產品特性亮點

緊湊設計

NTMFS5C628N 采用了 5x6mm 的小尺寸封裝，這種緊湊的設計對于追求小型化的電子產品來說無疑是一大福音。在如今對空間要求日益嚴苛的應用場景中，如便攜式設備、高密度電路板等，它能夠幫助工程師節省寶貴的 PCB 空間，實現更緊湊的設計。

低損耗優勢

• 低導通電阻（$R_{DS (on) }$）：該 MOSFET 的低 $R_{DS (on) }$ 特性可有效降低導通損耗，提高電路的效率。這意味著在相同的工作條件下，它能夠減少能量的損耗，降低發熱，延長設備的使用壽命。
• 低柵極電荷（$Q_{G}$）和電容：低 $Q_{G}$ 和電容可以最大程度地減少驅動損耗，使得驅動電路的設計更加輕松，同時也能提高開關速度，減少開關損耗。

環保合規

NTMFS5C628N 是無鉛產品，并且符合 RoHS 標準，這體現了 onsemi 在環保方面的責任和承諾。對于那些有環保要求的應用項目，這款產品無疑是一個可靠的選擇。

關鍵參數解讀

最大額定值

需要注意的是，超過最大額定值可能會損壞器件，影響其功能和可靠性。

熱阻參數

熱阻參數會受到整個應用環境的影響，并非恒定值，僅在特定條件下有效。例如，它是在 FR4 板上使用 650 $mm^2$、2 oz. Cu 焊盤的情況下測得的。

電氣特性

關斷特性

• 漏源擊穿電壓（$V_{(BR)DSS}$）：在 $V{GS} = 0 V$，$I{D} = 250 μA$ 時，為 60V。
• 漏源擊穿電壓溫度系數：22 mV/°C。
• 零柵壓漏電流（$I_{DSS}$）：$T{J} = 25 °C$ 時為 10 μA，$T{J} = 125 °C$ 時為 250 μA。
• 柵源泄漏電流（$I_{GSS}$）：$V{DS} = 0 V$，$V{GS} = 20 V$ 時為 100 nA。

導通特性

• 柵極閾值電壓（$V_{GS(TH)}$）：在 $V{GS} = V{DS}$，$I_{D} = 135 A$ 時，范圍為 2.0 - 4.0V。
• 閾值溫度系數： -7.7 mV/°C。
• 漏源導通電阻（$R_{DS(on)}$）：$V{GS} = 10 V$，$I{D} = 27 A$ 時，范圍為 2.3 - 3.0 mΩ。
• 正向跨導（$g_{FS}$）：$V{DS} = 15 V$，$I{D} = 27 A$ 時為 110 S。
• 柵極電阻（$R_{G}$）：$T_{A} = 25 °C$ 時為 1.0 Ω。

電荷和電容特性

• 輸入電容（$C_{ISS}$）：$V{GS} = 0 V$，$f = 1 MHz$，$V{DS} = 30 V$ 時為 2630 pF。
• 輸出電容（$C_{OSS}$）：1680 pF。
• 反向傳輸電容（$CRSS$）：13 pF。
• 總柵極電荷（$Q_{G(TOT)}$）：34 nC。
• 閾值柵極電荷（$Q_{G(TH)}$）：8 nC。
• 柵源電荷（$Q_{GS}$）：12.8 nC。
• 柵漏電荷（$Q_{GD}$）：3.8 nC。
• 平臺電壓（$V_{GP}$）：4.8 V。

開關特性

在 $V{GS} = 10 V$，$V{DS} = 30 V$，$I{D} = 27 A$，$R{G} = 2.5 Ω$ 的條件下：

• 開通延遲時間（$t_{d(ON)}$）為 16 ns。
• 上升時間（$t_{r}$）為 5.8 ns。
• 關斷延遲時間（$t_{d(OFF)}$）為 25 ns。
• 下降時間（$t_{f}$）為 6.2 ns。

漏源二極管特性

• 正向二極管電壓（$V_{SD}$）：$T{J} = 25 °C$ 時，范圍為 0.8 - 1.2V；$T{J} = 125 °C$ 時為 0.67V。
• 反向恢復時間（$t_{RR}$）：64 ns。
• 充電時間（$t_{a}$）：32 ns。
• 放電時間（$t_{b}$）：32 ns。
• 反向恢復電荷（$Q_{RR}$）：75 nC。

典型特性曲線

文檔中提供了一系列典型特性曲線，如導通區域特性、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、柵源與總電荷關系、電阻性開關時間隨柵極電阻變化、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熱特性等。這些曲線能夠幫助工程師更直觀地了解 MOSFET 在不同條件下的性能表現，從而更好地進行電路設計。

訂購信息

該產品的型號為 NTMFS5C628NT1G，標記為 5C628N，采用 DFN5（無鉛）封裝，每卷 1500 個。關于編帶和卷盤的規格，可參考 Tape and Reel Packaging Specifications Brochure, BRD8011/D。

機械尺寸和標記

文檔中詳細給出了 DFN5 5x6, 1.27P（SO - 8FL）封裝的機械尺寸圖和標記圖，包括各個尺寸的最小值、標稱值和最大值，以及引腳定義等信息。工程師在進行 PCB 設計時，需要嚴格按照這些尺寸和標記要求進行布局，以確保 MOSFET 能夠正確安裝和使用。

總結與思考

NTMFS5C628N 作為一款高性能的 N 溝道功率 MOSFET，憑借其緊湊的設計、低損耗特性和豐富的電氣參數，在眾多應用場景中具有廣闊的應用前景。然而，在實際應用中，工程師需要根據具體的電路要求，綜合考慮其各項參數，如最大額定值、熱阻、電氣特性等，以確保器件能夠穩定可靠地工作。同時，結合典型特性曲線進行分析，能夠更好地優化電路設計，提高系統的性能。大家在使用這款 MOSFET 時，有沒有遇到過什么問題或者有什么獨特的應用經驗呢？歡迎在評論區分享交流。