解析 onsemi NTBLS1D7N08H 單通道 N 溝道功率 MOSFET

在電子工程師的日常設(shè)計(jì)工作中，MOSFET 是常用的功率半導(dǎo)體器件之一。今天我們就來深入了解一下 onsemi 推出的 NTBLS1D7N08H 單通道 N 溝道功率 MOSFET，看看它有哪些特性和應(yīng)用場(chǎng)景。

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產(chǎn)品概述

ON Semiconductor 現(xiàn)已更名為 onsemi。NTBLS1D7N08H 是一款單通道 N 溝道功率 MOSFET，采用 TOLL 封裝，具備諸多出色的特性，適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景。

產(chǎn)品特性及優(yōu)勢(shì)

低損耗特性

• 低導(dǎo)通電阻：該 MOSFET 具有低 RDS(on)，能夠有效降低導(dǎo)通損耗。在功率轉(zhuǎn)換過程中，低導(dǎo)通電阻意味著在相同電流下，器件的功率損耗更小，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的效率。這對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行的設(shè)備尤為重要，比如電池供電設(shè)備，可以延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間。
• 低柵極電荷和電容：低 QG 和電容能夠減少驅(qū)動(dòng)損耗。在高頻開關(guān)應(yīng)用中，柵極電荷和電容的大小直接影響到開關(guān)速度和驅(qū)動(dòng)功率的消耗。低 QG 和電容使得 MOSFET 能夠更快地進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作，同時(shí)降低了驅(qū)動(dòng)電路的功耗。

低噪聲與 EMI 特性

它能夠降低開關(guān)噪聲和 EMI（電磁干擾）。在現(xiàn)代電子設(shè)備中，電磁兼容性是一個(gè)重要的指標(biāo)。低開關(guān)噪聲和 EMI 可以減少對(duì)周圍其他電子設(shè)備的干擾，提高整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

環(huán)保特性

這些器件是無鉛的，并且符合 RoHS（限制使用某些有害物質(zhì)指令）標(biāo)準(zhǔn)。這符合當(dāng)今環(huán)保的要求，使得產(chǎn)品在全球市場(chǎng)上更具競(jìng)爭(zhēng)力。

典型應(yīng)用場(chǎng)景

電動(dòng)工具和電池驅(qū)動(dòng)真空設(shè)備

在電動(dòng)工具和電池驅(qū)動(dòng)的真空設(shè)備中，需要高效的功率轉(zhuǎn)換和控制。NTBLS1D7N08H 的低損耗特性可以提高設(shè)備的效率，延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間。同時(shí)，其低開關(guān)噪聲和 EMI 特性可以減少對(duì)設(shè)備內(nèi)部其他電路的干擾，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

無人機(jī)和物料搬運(yùn)設(shè)備

無人機(jī)和物料搬運(yùn)設(shè)備通常對(duì)功率密度和效率有較高的要求。該 MOSFET 的高性能能夠滿足這些設(shè)備在高負(fù)載下的運(yùn)行需求，同時(shí)其良好的散熱性能和可靠性也保證了設(shè)備在復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定工作。

電池管理系統(tǒng)、儲(chǔ)能和家庭自動(dòng)化

在電池管理系統(tǒng)和儲(chǔ)能設(shè)備中，需要精確的功率控制和保護(hù)。NTBLS1D7N08H 可以實(shí)現(xiàn)高效的電池充放電控制，提高電池的使用壽命和安全性。在家庭自動(dòng)化領(lǐng)域，它可以用于各種智能設(shè)備的功率控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能和智能化管理。

關(guān)鍵參數(shù)分析

最大額定值

從這些參數(shù)可以看出，該 MOSFET 能夠承受較高的電壓和電流，具有較寬的工作溫度范圍，適用于各種惡劣的工作環(huán)境。

電氣特性

關(guān)斷特性

• 漏源擊穿電壓：V(BR)DSS 在 VGS = 0 V，ID = 250 μA 時(shí)為 80 V，在 TJ = 25 °C，ID = 10 A 以及 TJ = 125 °C，ID = 250 μA 時(shí)也有相應(yīng)的規(guī)定。這表明該 MOSFET 在不同溫度和電流條件下都能保持穩(wěn)定的擊穿電壓。
• 零柵壓漏極電流：IDSS 在 VGS = 0 V，VDS = 80 V 時(shí)，體現(xiàn)了器件在關(guān)斷狀態(tài)下的漏電流大小。
• 柵源泄漏電流：IGSS 在 VDS = 0 V，VGS = 20 V 時(shí)為 100 nA，反映了柵源之間的泄漏情況。

導(dǎo)通特性

• 柵極閾值電壓：VGS(TH) 在不同的測(cè)試條件下有不同的值，其范圍在 2.0 - 4.0 V 之間，這是 MOSFET 開始導(dǎo)通的關(guān)鍵參數(shù)。
• 閾值溫度系數(shù)：VGS(TH)/TJ 為 -7.3 mV/°C，表明柵極閾值電壓隨溫度的變化情況。
• 漏源導(dǎo)通電阻：RDS(on) 在不同的柵源電壓和漏極電流條件下有不同的值，如 VGS = 10 V，ID = 80 A 時(shí)為 1.29 - 1.7 mΩ，體現(xiàn)了器件在導(dǎo)通狀態(tài)下的電阻特性。
• 正向跨導(dǎo)：gFs 在 VDS = 5 V，ID = 80 A 時(shí)為 271 S，反映了柵極電壓對(duì)漏極電流的控制能力。

電荷、電容和柵極電阻

• 輸入電容：CISS 在 VGS = 0 V，f = 1 MHz，VDS = 40 V 時(shí)為 7675 pF。
• 輸出電容：COSS 為 1059 pF。
• 反向傳輸電容：CRSS 為 41 pF。
• 柵極電阻：RG 為 0.6 Ω。
• 總柵極電荷：QG(TOT)、閾值柵極電荷 QG(TH)、柵源電荷 QGS 和柵漏電荷 QGD 等參數(shù)，對(duì)于評(píng)估 MOSFET 的開關(guān)特性非常重要。

開關(guān)特性

開關(guān)特性包括開啟延遲時(shí)間 td(ON)、上升時(shí)間 tr、關(guān)斷延遲時(shí)間 td(OFF) 和下降時(shí)間 tf 等。這些參數(shù)決定了 MOSFET 的開關(guān)速度，對(duì)于高頻應(yīng)用至關(guān)重要。需要注意的是，開關(guān)特性與工作結(jié)溫?zé)o關(guān)。

漏源二極管特性

• 正向二極管電壓：VSD 在不同溫度和電流條件下有不同的值，如 TJ = 25°C，IS = 80 A 時(shí)為 0.82 - 1.2 V，TJ = 125°C 時(shí)為 0.69 V。
• 反向恢復(fù)時(shí)間：tRR 在 VGS = 0 V，dIS/dt = 100 A/μs，IS = 43 A 時(shí)為 73 ns。
• 反向恢復(fù)電荷：QRR 為 138 nC。

典型特性曲線分析

文檔中給出了一系列典型特性曲線，如導(dǎo)通區(qū)域特性、歸一化導(dǎo)通電阻與漏極電流和柵極電壓的關(guān)系、歸一化導(dǎo)通電阻與結(jié)溫的關(guān)系、導(dǎo)通電阻與柵源電壓的關(guān)系、傳輸特性、源漏二極管正向電壓與源電流的關(guān)系、柵極電荷特性、電容與漏源電壓的關(guān)系、漏極電流與殼溫的關(guān)系、峰值功率、非鉗位電感開關(guān)能力和正向偏置安全工作區(qū)等。這些曲線直觀地展示了 MOSFET 在不同條件下的性能表現(xiàn)，工程師可以根據(jù)這些曲線來選擇合適的工作點(diǎn)和設(shè)計(jì)參數(shù)。

訂購(gòu)與封裝信息

訂購(gòu)信息

器件型號(hào)為 NTBLS1D7N08H，標(biāo)記為 1D7N08H，封裝為 M0 - 299A（無鉛），采用 2000 個(gè)/卷帶包裝。對(duì)于卷帶規(guī)格的詳細(xì)信息，可以參考 Tape and Reel Packaging Specifications Brochure, BRD8011/D。

封裝尺寸

該 MOSFET 采用 H - PSOF8L 11.68x9.80 CASE 100CU 封裝，具體的封裝尺寸信息可以在文檔中查看。

總結(jié)與思考

NTBLS1D7N08H 單通道 N 溝道功率 MOSFET 具有低損耗、低噪聲、環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)，適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，綜合考慮其各項(xiàng)參數(shù)和特性，選擇合適的工作條件和電路拓?fù)?。同時(shí)，也要注意其最大額定值和使用限制，避免因超過額定值而導(dǎo)致器件損壞。大家在使用這款 MOSFET 時(shí)，有沒有遇到過什么特別的問題或者有什么獨(dú)特的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)?？歡迎在評(píng)論區(qū)分享。