深入解析FDMS86101A N-Channel Shielded Gate PowerTrench? MOSFET

在電子工程領(lǐng)域，MOSFET是不可或缺的關(guān)鍵元件，廣泛應(yīng)用于各類電路設(shè)計(jì)中。今天，我們就來深入探討一下Fairchild（現(xiàn)屬于ON Semiconductor）的FDMS86101A N-Channel Shielded Gate PowerTrench? MOSFET。

文件下載：FDMS86101A-D.pdf

一、產(chǎn)品背景與變更說明

Fairchild已成為ON Semiconductor的一部分。由于系統(tǒng)要求，部分Fairchild可訂購的零件編號(hào)需要更改，原編號(hào)中的下劃線（_）將改為破折號(hào)（-）。大家可通過ON Semiconductor網(wǎng)站（www.onsemi.com）核實(shí)更新后的設(shè)備編號(hào)。若對系統(tǒng)集成有疑問，可發(fā)郵件至Fairchild_questions@onsemi.com。

二、FDMS86101A MOSFET的特性

（一）基本參數(shù)

FDMS86101A是一款100V、60A、8mΩ的N溝道屏蔽柵功率溝槽MOSFET。它采用了先進(jìn)的PowerTrench?工藝，并結(jié)合了屏蔽柵技術(shù)，在導(dǎo)通電阻和開關(guān)性能方面取得了良好的平衡。

（二）具體特性

1. 低導(dǎo)通電阻：在不同的柵源電壓和漏極電流條件下，具有較低的導(dǎo)通電阻。例如，在$V{GS}=10V$，$I{D}=13A$時(shí)，最大$r{DS(on)}=8mΩ$；在$V{GS}=6V$，$I{D}=9.5A$時(shí)，最大$r{DS(on)}=13.5mΩ$。這種低導(dǎo)通電阻有助于降低功率損耗，提高電路效率。
2. 先進(jìn)的封裝與硅片組合：采用了先進(jìn)的封裝和硅片組合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了低$r_{DS(on)}$和高效率，同時(shí)具備MSL1穩(wěn)健的封裝設(shè)計(jì)。
3. 全面測試：經(jīng)過100% UIL測試和100% Rg測試，確保了產(chǎn)品的可靠性和一致性。
4. 環(huán)保合規(guī)：符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)，滿足環(huán)保要求。

三、產(chǎn)品應(yīng)用

FDMS86101A主要應(yīng)用于DC - DC轉(zhuǎn)換電路中。在這類電路中，其低導(dǎo)通電阻和良好的開關(guān)性能能夠有效提高轉(zhuǎn)換效率，減少能量損耗。

四、電氣特性

（一）最大額定值

（二）熱特性

（三）電氣參數(shù)

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：涵蓋輸入電容$C{iss}$、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$t{f}$和總柵極電荷$Q_{g}$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。

五、典型特性曲線

文檔中給出了一系列典型特性曲線，包括導(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、非鉗位電感開關(guān)能力、最大連續(xù)漏極電流與外殼溫度的關(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)到環(huán)境的瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些曲線有助于工程師更直觀地了解該MOSFET在不同工作條件下的性能表現(xiàn)。

六、注意事項(xiàng)

1. 由于“典型”參數(shù)在不同應(yīng)用中可能會(huì)有所變化，實(shí)際性能也可能隨時(shí)間改變，因此所有工作參數(shù)（包括“典型值”）都必須由客戶的技術(shù)專家針對每個(gè)客戶應(yīng)用進(jìn)行驗(yàn)證。
2. ON Semiconductor產(chǎn)品不設(shè)計(jì)、不打算也未獲授權(quán)用于生命支持系統(tǒng)、任何FDA 3類醫(yī)療設(shè)備或在外國司法管轄區(qū)具有相同或類似分類的醫(yī)療設(shè)備，或任何用于人體植入的設(shè)備。如果買方將產(chǎn)品用于此類非預(yù)期或未經(jīng)授權(quán)的應(yīng)用，買方應(yīng)賠償并使ON Semiconductor及其相關(guān)方免受因使用引起的所有索賠、成本、損害和費(fèi)用以及合理的律師費(fèi)。

通過對FDMS86101A N-Channel Shielded Gate PowerTrench? MOSFET的詳細(xì)分析，我們可以看到它在DC - DC轉(zhuǎn)換等應(yīng)用中具有諸多優(yōu)勢。工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)，可根據(jù)具體需求，結(jié)合其特性和參數(shù)進(jìn)行合理選擇和應(yīng)用。大家在實(shí)際使用中是否遇到過類似MOSFET的特殊問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。