深入解析FDMS86102LZ N-Channel Shielded Gate PowerTrench? MOSFET

引言

在電子工程領(lǐng)域，MOSFET作為重要的功率器件，廣泛應(yīng)用于各種電路設(shè)計(jì)中。今天我們要探討的是FDMS86102LZ N-Channel Shielded Gate PowerTrench? MOSFET，它在性能和應(yīng)用方面都有獨(dú)特之處，下面將對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)解析。

文件下載：FDMS86102LZ-D.pdf

產(chǎn)品背景與公司信息

Fairchild已成為ON Semiconductor的一部分，在系統(tǒng)整合過(guò)程中，部分Fairchild可訂購(gòu)的零件編號(hào)需要更改，以滿足ON Semiconductor的系統(tǒng)要求。由于ON Semiconductor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)（-）。大家可通過(guò)ON Semiconductor網(wǎng)站（www.onsemi.com）核實(shí)更新后的設(shè)備編號(hào)。

FDMS86102LZ MOSFET特性

基本參數(shù)

FDMS86102LZ是一款100V、22A、25mΩ的N溝道屏蔽柵功率溝槽MOSFET。它采用了Fairchild Semiconductor先進(jìn)的PowerTrench?工藝，并結(jié)合了屏蔽柵技術(shù)，這種工藝在優(yōu)化導(dǎo)通電阻的同時(shí)，還能保持出色的開(kāi)關(guān)性能。

特性亮點(diǎn)

1. 低導(dǎo)通電阻：在(V{GS}=10V)，(I{D}=7A)時(shí)，最大(r{DS(on)} = 25mΩ)；在(V{GS}=4.5V)，(I{D}=5.8A)時(shí)，最大(r{DS(on)} = 37mΩ)。低導(dǎo)通電阻有助于降低功耗，提高效率。
2. 高ESD保護(hù)：HBM ESD保護(hù)水平典型值大于6KV，并且經(jīng)過(guò)100% UIL測(cè)試，增強(qiáng)了器件的可靠性。
3. 符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)：滿足環(huán)保要求，適用于對(duì)環(huán)保有嚴(yán)格要求的應(yīng)用場(chǎng)景。

應(yīng)用領(lǐng)域

該MOSFET適用于多種應(yīng)用，包括DC - DC轉(zhuǎn)換、逆變器和同步整流等。在這些應(yīng)用中，其低導(dǎo)通電阻和良好的開(kāi)關(guān)性能能夠有效提高電路的效率和穩(wěn)定性。

電氣特性分析

最大額定值

熱特性

詳細(xì)電氣特性

1. 關(guān)斷特性：包括漏源擊穿電壓(BV{DSS})、擊穿電壓溫度系數(shù)(Delta BV{DSS}/Delta T{J})、零柵壓漏極電流(I{DSS})和柵源泄漏電流(I_{GSS})等參數(shù)。
2. 導(dǎo)通特性：如柵源閾值電壓(V{GS(th)})、柵源閾值電壓溫度系數(shù)(Delta V{GS(th)}/Delta T{J})、靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻(r{DS(on)})和正向跨導(dǎo)(g_{FS})等。
3. 動(dòng)態(tài)特性：涉及輸入電容(C{iss})、輸出電容(C{oss})、反向傳輸電容(C{rss})和柵極電阻(R{g})等。
4. 開(kāi)關(guān)特性：包含導(dǎo)通延遲時(shí)間(t{d(on)})、上升時(shí)間(t{r})、關(guān)斷延遲時(shí)間(t{d(off)})、下降時(shí)間(t{f})、總柵極電荷(Q{g(TOT)})、柵源電荷(Q{gs})和柵漏“米勒”電荷(Q_{gd})等。
5. 漏源二極管特性：有源極到漏極二極管正向電壓(V{SD})、反向恢復(fù)時(shí)間(t{rr})和反向恢復(fù)電荷(Q_{rr})等。

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、源極到漏極二極管正向電壓與源極電流的關(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(kāi)關(guān)能力、最大連續(xù)漏極電流與外殼溫度的關(guān)系、柵極泄漏電流與柵源電壓的關(guān)系、正向偏置安全工作區(qū)、單脈沖最大功率耗散和結(jié)到環(huán)境瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些曲線有助于工程師更好地了解器件在不同條件下的性能表現(xiàn)，從而進(jìn)行合理的電路設(shè)計(jì)。

封裝標(biāo)記和訂購(gòu)信息

注意事項(xiàng)

1. 部分參數(shù)的測(cè)試條件需要特別注意，如脈沖測(cè)試時(shí)脈沖寬度小于300μs，占空比小于2.0%。
2. 該器件不適合用于生命支持系統(tǒng)、FDA Class 3醫(yī)療設(shè)備或類似分類的醫(yī)療設(shè)備以及植入人體的設(shè)備。如果購(gòu)買或使用該器件用于此類非預(yù)期或未授權(quán)的應(yīng)用，買家需承擔(dān)相應(yīng)責(zé)任。

總結(jié)

FDMS86102LZ N-Channel Shielded Gate PowerTrench? MOSFET憑借其低導(dǎo)通電阻、高ESD保護(hù)和良好的開(kāi)關(guān)性能等優(yōu)點(diǎn)，在DC - DC轉(zhuǎn)換、逆變器和同步整流等應(yīng)用中具有很大的優(yōu)勢(shì)。工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)充分考慮其電氣特性和典型特性曲線，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求，合理選擇和使用該器件。同時(shí)，要注意相關(guān)的注意事項(xiàng)，確保電路的可靠性和安全性。大家在實(shí)際應(yīng)用中，是否遇到過(guò)類似MOSFET的使用問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。