onsemi N溝道UniFET MOSFET：FDP39N20與FDPF39N20的技術剖析

在電子工程師的日常設計中，MOSFET是不可或缺的關鍵元件。今天，我們聚焦于安森美（onsemi）的兩款N溝道UniFET MOSFET——FDP39N20和FDPF39N20，深入剖析它們的特性、參數及應用場景。

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產品概述

UniFET MOSFET是安森美基于平面條紋和DMOS技術打造的高壓MOSFET系列。該系列旨在降低導通電阻，同時提供更出色的開關性能和更高的雪崩能量強度。FDP39N20和FDPF39N20適用于多種開關電源轉換器應用，如功率因數校正（PFC）、平板顯示器（FPD）電視電源、ATX電源和電子燈鎮流器等。

產品特性

低導通電阻

在(V{GS}=10V)、(I{D}=19.5A)的條件下，(R_{DS(on)})最大為(66mOmega)。低導通電阻意味著在導通狀態下，MOSFET的功率損耗更低，能夠提高電源轉換效率，減少發熱，延長設備使用壽命。

低柵極電荷

典型柵極電荷為(38nC)。低柵極電荷可以降低驅動MOSFET所需的能量，減少開關損耗，提高開關速度，尤其適用于高頻開關應用。

低(C_{rss})

典型值為(57pF)。低(C_{rss})有助于降低米勒效應的影響，減少開關過程中的電壓尖峰和振蕩，提高開關的穩定性和可靠性。

100%雪崩測試

經過100%雪崩測試，表明該器件具有較高的雪崩能量強度，能夠承受瞬間的高能量沖擊，增強了在惡劣環境下的可靠性。

絕對最大額定值

需要注意的是，超過這些最大額定值可能會損壞器件，影響其功能和可靠性。

電氣特性

靜態特性

• 擊穿電壓：(BVDSS)在(V{GS}=0V)、(I{D}=250mu A)時為(200V)，確保了器件在高壓環境下的穩定性。
• 閾值電壓：(V_{GS(th)})典型值為(3.0V)，這是MOSFET開始導通的臨界柵源電壓。
• 導通電阻：(R_{DS(on)})典型值為(0.056Omega)，低導通電阻可降低導通損耗。

  動態特性

• 輸入電容：(C{iss})在(V{DS}=25V)、(V_{GS}=0V)、(f = 1.0MHz)時，典型值為(1640pF)，最大值為(2130pF)。
• 輸出電容：(C_{oss})典型值為(400pF)，最大值為(520pF)。
• 反向傳輸電容：(C_{rss})典型值為(57pF)，最大值為(85pF)。

  開關特性

• 開啟延遲時間：(td(on))典型值為(30ns)，最大值為(70ns)。
• 開啟上升時間：(tr)典型值為(160ns)，最大值為(330ns)。
• 關斷延遲時間：(td(off))典型值為(150ns)，最大值為(310ns)。
• 關斷下降時間：(tf)典型值為(150ns)，最大值為(310ns)。
• 總柵極電荷：(Qg)在(V{DS}=160V)、(I{D}=39A)、(V_{GS}=10V)時，典型值為(38nC)，最大值為(49nC)。

典型性能特性

文檔中提供了多個典型性能特性曲線，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、擊穿電壓隨溫度的變化、導通電阻隨溫度的變化以及最大安全工作區等。這些曲線有助于工程師在不同工作條件下準確評估器件的性能。

應用場景

FDP39N20和FDPF39N20適用于多種應用場景，如等離子電視（PDP TV）、照明、不間斷電源（UPS）和AC - DC電源等。在這些應用中，它們的高性能特性能夠滿足電源轉換的需求，提高系統的效率和可靠性。

封裝與訂購信息

總結

安森美的FDP39N20和FDPF39N20 N溝道UniFET MOSFET以其低導通電阻、低柵極電荷、低(C_{rss})和高雪崩能量強度等特性，為開關電源轉換器應用提供了出色的解決方案。工程師在設計過程中，可以根據具體的應用需求，參考器件的各項參數和典型性能特性，合理選擇和使用這兩款MOSFET，以實現高效、可靠的電源設計。

在實際應用中，你是否遇到過MOSFET選擇和使用方面的挑戰？歡迎在評論區分享你的經驗和見解。