Onsemi 單通道 N 溝道 MOSFET 系列剖析
Onsemi 單通道 N 溝道 MOSFET 系列剖析
在電子設(shè)計(jì)的廣闊領(lǐng)域中，MOSFET 作為關(guān)鍵元件，其性能直接影響著整個(gè)系統(tǒng)的表現(xiàn)。Onsemi 的 NTA4153N、NTE4153N、NVA4153N 和 NVE4153N 這一系列單通道 N 溝道 MOSFET，憑借其獨(dú)特的特性和廣泛的應(yīng)用場景，成為了工程師們的熱門選擇。下面我們就來深入了解一下這款產(chǎn)品。
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產(chǎn)品特性亮點(diǎn)
高效節(jié)能
該系列 MOSFET 具有低導(dǎo)通電阻（$R_{DS(on)}$）的顯著特點(diǎn)。低導(dǎo)通電阻意味著在導(dǎo)通狀態(tài)下，MOSFET 上的功率損耗更小，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的效率。這對于追求高效能的電子設(shè)備來說，無疑是一個(gè)重要的優(yōu)勢。
低閾值電壓
其額定閾值電壓為 1.5V，這使得 MOSFET 在較低的柵源電壓下就能導(dǎo)通，降低了驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)難度和功耗。在一些對功耗敏感的應(yīng)用中，如便攜式設(shè)備，低閾值電壓的特性能夠有效延長電池的使用壽命。
ESD 保護(hù)
MOSFET 的柵極具備 ESD 保護(hù)功能，能夠有效防止靜電放電對器件造成損壞，提高了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。特別是在一些容易產(chǎn)生靜電的環(huán)境中，ESD 保護(hù)功能顯得尤為重要。
汽車級應(yīng)用
NV 前綴的產(chǎn)品適用于汽車及其他有獨(dú)特場地和控制變更要求的應(yīng)用。這些產(chǎn)品通過了 AEC - Q101 認(rèn)證，具備 PPAP 能力，能夠滿足汽車電子對可靠性和質(zhì)量的嚴(yán)格要求。
環(huán)保封裝
提供無鉛封裝選項(xiàng)，符合環(huán)保要求，響應(yīng)了全球?qū)﹄娮赢a(chǎn)品環(huán)?；内厔?。
應(yīng)用場景廣泛
負(fù)載/電源開關(guān)
在各種電子設(shè)備中，負(fù)載/電源開關(guān)是常見的應(yīng)用場景。該系列 MOSFET 憑借其低導(dǎo)通電阻和快速開關(guān)特性，能夠高效地控制負(fù)載的通斷，實(shí)現(xiàn)電源的有效管理。
電源轉(zhuǎn)換電路
在電源供應(yīng)轉(zhuǎn)換電路中，MOSFET 作為關(guān)鍵的功率開關(guān)元件，其性能直接影響著電源的轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性。該系列產(chǎn)品的低導(dǎo)通電阻和良好的開關(guān)特性，能夠有效降低電源轉(zhuǎn)換過程中的損耗，提高電源的效率。
電池管理
在電池管理系統(tǒng)中，MOSFET 用于控制電池的充放電過程。低導(dǎo)通電阻可以減少電池充放電過程中的能量損耗，延長電池的使用壽命。同時(shí)，其快速開關(guān)特性能夠?qū)崿F(xiàn)對電池充放電的精確控制。
便攜式設(shè)備
如手機(jī)、PDA、數(shù)碼相機(jī)、傳呼機(jī)等便攜式設(shè)備，對功耗和尺寸有著嚴(yán)格的要求。該系列 MOSFET 的低閾值電壓和低導(dǎo)通電阻特性，能夠滿足便攜式設(shè)備對低功耗的需求，同時(shí)其小型化的封裝也適合便攜式設(shè)備的緊湊設(shè)計(jì)。
電氣特性詳解
最大額定值
| 參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 漏源電壓 | $V_{DSS}$ | 20 | V |
| 柵源電壓 | $V_{GS}$ | ±6.0 | V |
| 連續(xù)漏極電流（$T_A = 25^{circ}C$） | $I_D$ | 915 | mA |
| 連續(xù)漏極電流（$T_A = 85^{circ}C$） | $I_D$ | 660 | mA |
| 功率耗散 | $P_D$ | 300 | mW |
| 脈沖漏極電流（$t_p = 10mu s$） | $I_{DM}$ | 1.3 | A |
| 工作結(jié)溫和儲(chǔ)存溫度 | $TJ, T{STG}$ | -55 至 150 | °C |
| 連續(xù)源極電流（體二極管） | $I_S$ | 280 | mA |
| 焊接用引腳溫度（距外殼 1/8" 處 10s） | $T_L$ | 260 | °C |
電氣特性參數(shù)
| 參數(shù) | 符號 | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 漏源擊穿電壓 | $V_{(BR)DSS}$ | $V_{GS} = 0 V, I_D = 250mu A$ | 20 | 26 | - | V |
| 零柵壓漏極電流 | $I_{DSS}$ | $V{GS} = 0 V, V{DS} = 16 V$ | - | - | 100 | nA |
| 柵源泄漏電流 | $I_{GSS}$ | $V{DS} = 0 V, V{GS} = ±4.5 V$ | - | - | ±1.0 | μA |
| 柵閾值電壓 | $V_{GS(TH)}$ | $V{GS} = V{DS}, I_D = 250mu A$ | 0.45 | 0.76 | 1.1 | V |
| 漏源導(dǎo)通電阻 | $R_{DS(on)}$ | $V_{GS} = 4.5 V, I_D = 600 mA$ | - | 127 | 230 | mΩ |
| 正向跨導(dǎo) | $g_{FS}$ | $V_{DS} = 10 V, I_D = 400 mA$ | - | 1.4 | - | S |
| 輸入電容 | $C_{ISS}$ | $V{GS} = 0 V, f = 1.0 MHz, V{DS} = 16 V$ | - | 110 | - | pF |
| 輸出電容 | $C_{OSS}$ | - | - | 16 | - | pF |
| 反向傳輸電容 | $C_{RSS}$ | - | - | 12 | - | pF |
| 總柵極電荷 | $Q_{G(TOT)}$ | $V{GS} = 4.5 V, V{DS} = 10 V, I_D = 0.2 A$ | - | 1.82 | - | nC |
| 閾值柵極電荷 | $Q_{G(TH)}$ | - | - | 0.2 | - | nC |
| 柵源電荷 | $Q_{GS}$ | - | - | 0.3 | - | nC |
| 柵漏電荷 | $Q_{GD}$ | - | - | 0.42 | - | nC |
| 導(dǎo)通延遲時(shí)間 | $t_{d(ON)}$ | $V{GS} = 4.5 V, V{DD} = 10 V, I_D = 0.2 A, R_G = 10Omega$ | - | 3.7 | - | ns |
| 上升時(shí)間 | $t_r$ | - | - | 4.4 | - | ns |
| 關(guān)斷延遲時(shí)間 | $t_{d(OFF)}$ | - | - | 25 | - | ns |
| 下降時(shí)間 | $t_f$ | - | - | 7.6 | - | ns |
| 正向二極管電壓 | $V_{SD}$ | $V_{GS} = 0 V, I_S = 200 mA, T_J = 25^{circ}C$ | - | 0.67 | 1.1 | V |
| 正向二極管電壓 | $V_{SD}$ | $V_{GS} = 0 V, I_S = 200 mA, T_J = 125^{circ}C$ | - | 0.54 | - | V |
從這些參數(shù)中我們可以看出，該系列 MOSFET 在不同的工作條件下都有著穩(wěn)定的性能表現(xiàn)。例如，低的漏源導(dǎo)通電阻能夠有效降低功耗，而快速的開關(guān)時(shí)間則能夠提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
封裝與訂購信息
封裝尺寸
該系列產(chǎn)品提供 SC - 75/SOT - 416 和 SC - 89 兩種封裝形式。SC - 75 封裝尺寸為 1.60x0.80x0.80mm，引腳間距為 1.00mm；SC - 89 封裝尺寸為 1.60x0.85x0.70mm，引腳間距為 0.50mm。不同的封裝尺寸可以滿足不同的應(yīng)用需求，工程師可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
訂購信息
| 器件型號 | 標(biāo)記 | 封裝 | 包裝形式 |
|---|---|---|---|
| NTA4153NT1G | TR | SC - 75 / SOT - 416（無鉛） | 3000 / 卷帶包裝 |
| NTE4153NT1G | TP | SC - 89（無鉛） | 3000 / 卷帶包裝 |
| NVA4153NT1G | VR | SC - 75 / SOT - 416（無鉛） | 3000 / 卷帶包裝 |
| NVE4153NT1G | VP | SC - 89（無鉛） | 3000 / 卷帶包裝 |
總結(jié)與思考
Onsemi 的 NTA4153N、NTE4153N、NVA4153N 和 NVE4153N 系列 MOSFET 以其低導(dǎo)通電阻、低閾值電壓、ESD 保護(hù)等特性，在負(fù)載/電源開關(guān)、電源轉(zhuǎn)換電路、電池管理和便攜式設(shè)備等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。工程師在設(shè)計(jì)過程中，可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求和性能要求，合理選擇合適的器件型號和封裝形式。同時(shí)，在使用過程中，也需要注意器件的最大額定值和工作條件，以確保系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
那么，在你的實(shí)際項(xiàng)目中，是否遇到過類似 MOSFET 的選型難題呢？你又是如何解決的呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。
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電子設(shè)計(jì)
+關(guān)注
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深入解析 onsemi NVMFWS003N10MC 單通道 N溝道功率MOSFET
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