深入解析FDMS86300 N - Channel PowerTrench? MOSFET

一、引言

在電子工程領(lǐng)域，MOSFET作為關(guān)鍵的功率器件，在各類電路設(shè)計(jì)中扮演著重要角色。今天我們要深入探討的是FDMS86300 N - Channel PowerTrench? MOSFET，它由Fairchild Semiconductor推出，如今已成為ON Semiconductor產(chǎn)品線的一部分。

文件下載：FDMS86300-D.pdf

二、產(chǎn)品背景與變更

隨著Fairchild Semiconductor被ON Semiconductor整合，部分Fairchild可訂購(gòu)的零件編號(hào)需要更改，以符合ON Semiconductor的系統(tǒng)要求。由于ON Semiconductor的產(chǎn)品管理系統(tǒng)無(wú)法處理帶有下劃線（_）的零件命名，F(xiàn)airchild零件編號(hào)中的下劃線將改為破折號(hào)（-）。所以大家在使用時(shí)，要通過(guò)ON Semiconductor網(wǎng)站核實(shí)更新后的設(shè)備編號(hào)，最新的訂購(gòu)信息可在www.onsemi.com查詢。

三、產(chǎn)品特性

（一）電氣特性

1. 導(dǎo)通電阻低：在 (V{GS}=10 V)，(I{D}=19 A) 時(shí)，最大 (r{DS(on)} = 3.9 mOmega)；在 (V{GS}=8 V)，(I{D}=15.5 A) 時(shí)，最大 (r{DS(on)} = 5.5 mOmega)。低導(dǎo)通電阻有助于降低功率損耗，提高效率。
2. 閾值電壓：柵源閾值電壓 (V{GS(th)}) 在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=250 μA) 時(shí)，范圍為 2.5 - 4.5 V，其溫度系數(shù)為 - 11 mV/°C。
3. 電容特性：輸入電容 (C{iss}) 在 (V{DS}=40 V)，(V{GS}=0 V)，(f = 1 MHz) 時(shí)，范圍為 5325 - 7082 pF；輸出電容 (C{oss}) 范圍為 957 - 1272 pF；反向傳輸電容 (C_{rss}) 范圍為 26 - 63 pF。這些電容特性影響著MOSFET的開關(guān)速度和動(dòng)態(tài)性能。
4. 開關(guān)特性：開關(guān)時(shí)間方面，開啟延遲時(shí)間 (t{d(on)}) 為 31 - 50 ns，上升時(shí)間 (t{r}) 為 26 - 43 ns，關(guān)斷延遲時(shí)間 (t{d(off)}) 為 36 - 58 ns，下降時(shí)間 (t{f}) 為 9 - 18 ns。總柵極電荷 (Q{g}) 在不同柵源電壓下也有相應(yīng)的值，如 (V{GS}=0 V) 到 10 V 時(shí)為 72 - 86 nC，(V_{GS}=0 V) 到 8 V 時(shí)為 59 - 71 nC。

（二）其他特性

1. 先進(jìn)的封裝與硅片組合：實(shí)現(xiàn)了低 (r_{DS(on)}) 和高效率，同時(shí)采用了下一代增強(qiáng)型體二極管技術(shù)，具有軟恢復(fù)特性。
2. 高可靠性：MSL1 穩(wěn)健封裝設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò) 100% UIL 測(cè)試，并且符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)。

四、產(chǎn)品應(yīng)用

FDMS86300適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景，如 ORingFET / 負(fù)載開關(guān)和 DC - DC 轉(zhuǎn)換。在這些應(yīng)用中，其低導(dǎo)通電阻、低柵極電荷、快速開關(guān)速度和良好的體二極管反向恢復(fù)性能能夠顯著提高電路的整體效率，減少開關(guān)節(jié)點(diǎn)振鈴。

五、產(chǎn)品參數(shù)

（一）最大額定值

（二）熱特性

六、典型特性曲線

文檔中給出了多個(gè)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、體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、非鉗位電感開關(guān)能力、最大連續(xù)漏極電流與殼溫的關(guān)系、正向偏置安全工作區(qū)、單脈沖最大功率耗散以及結(jié)到殼瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些曲線直觀地展示了FDMS86300在不同條件下的性能表現(xiàn)，工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)可以根據(jù)這些曲線進(jìn)行參數(shù)的選擇和優(yōu)化。

七、注意事項(xiàng)

1. 編號(hào)變更：由于整合，F(xiàn)airchild部分零件編號(hào)有變更，要及時(shí)核實(shí)。
2. 應(yīng)用限制：ON Semiconductor產(chǎn)品不設(shè)計(jì)、不打算也未授權(quán)用于生命支持系統(tǒng)、FDA Class 3醫(yī)療設(shè)備或類似分類的醫(yī)療設(shè)備以及人體植入設(shè)備。若用于非預(yù)期或未授權(quán)應(yīng)用，買方需承擔(dān)相應(yīng)責(zé)任。
3. 參數(shù)驗(yàn)證：“典型”參數(shù)在不同應(yīng)用中會(huì)有所變化，實(shí)際性能也會(huì)隨時(shí)間改變，所有工作參數(shù)都需由客戶的技術(shù)專家針對(duì)每個(gè)客戶應(yīng)用進(jìn)行驗(yàn)證。

八、總結(jié)

FDMS86300 N - Channel PowerTrench? MOSFET憑借其低導(dǎo)通電阻、快速開關(guān)速度、良好的體二極管特性和高可靠性等優(yōu)勢(shì)，在DC - DC轉(zhuǎn)換等應(yīng)用中具有很大的潛力。但在使用過(guò)程中，工程師需要注意零件編號(hào)變更、應(yīng)用限制和參數(shù)驗(yàn)證等問(wèn)題，以確保電路設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性和可靠性。大家在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過(guò)類似器件的參數(shù)選擇難題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。