FDS2734單N溝道UltraFET Trench? MOSFET技術(shù)解析

一、前言

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，MOSFET作為關(guān)鍵的半導(dǎo)體器件，廣泛應(yīng)用于各種電路中。FDS2734單N溝道UltraFET Trench? MOSFET憑借其出色的性能，成為眾多工程師的選擇。本文將對(duì)該MOSFET進(jìn)行詳細(xì)解析，幫助電子工程師更好地了解和應(yīng)用這款產(chǎn)品。

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二、公司背景與產(chǎn)品編號(hào)變更

Fairchild Semiconductor已被ON Semiconductor收購(gòu)。由于ON Semiconductor產(chǎn)品管理系統(tǒng)無(wú)法處理帶有下劃線（_）的部件命名，F(xiàn)airchild部分可訂購(gòu)部件編號(hào)中的下劃線將改為破折號(hào)（-）。若文檔中出現(xiàn)帶有下劃線的設(shè)備編號(hào)，需到ON Semiconductor網(wǎng)站核實(shí)更新后的編號(hào)，最新訂購(gòu)信息可在www.onsemi.com查詢。若對(duì)系統(tǒng)集成有疑問(wèn)，可發(fā)郵件至Fairchild_questions@onsemi.com。

三、FDS2734 MOSFET產(chǎn)品特性

（一）電氣特性

1. 導(dǎo)通電阻低：在VGS = 10V、ID = 3.0A時(shí)，最大rDS(on) = 117mΩ；在VGS = 6V、ID = 2.8A時(shí)，最大rDS(on) = 126mΩ。低導(dǎo)通電阻可有效降低功率損耗，提高電路效率。
2. 開關(guān)速度快：具備快速的開關(guān)特性，能滿足高頻應(yīng)用需求，例如在DC - DC轉(zhuǎn)換電路中，可減少開關(guān)損耗，提高轉(zhuǎn)換效率。
3. 高性能溝槽技術(shù)：采用先進(jìn)的UltraFET Trench?工藝，可極大降低導(dǎo)通電阻，同時(shí)保持出色的開關(guān)性能。
4. 高功率和電流處理能力：連續(xù)漏極電流ID可達(dá)3.0A，脈沖電流可達(dá)50A，能承受較大的功率和電流，適用于高功率應(yīng)用場(chǎng)景。
5. 符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)：產(chǎn)品符合環(huán)保要求，有助于工程師設(shè)計(jì)出符合環(huán)保法規(guī)的電子產(chǎn)品。

（二）最大額定值

（三）電氣特性參數(shù)

1. 關(guān)斷特性
   • BV DSS（漏源擊穿電壓）：ID = 250 μA、VGS = 0V時(shí)為250V。
   • ?BV DSS/?TJ（擊穿電壓溫度系數(shù)）：ID = 250 μA，參考25°C時(shí)為157 mV/°C。
   • IDSS（零柵壓漏極電流）：VDS = 200V、VGS = 0V時(shí)，TJ = 25°C為1 μA，TJ = 55°C為10 μA。
   • IGSS（柵源泄漏電流）：VGS = ±20V、VDS = 0V時(shí)為±100 nA。
2. 導(dǎo)通特性
   • VGS(th)（柵源閾值電壓）：VGS = VDS、ID = 250 μA時(shí)，范圍為2 - 4V。
   • ?VGS(th)/?TJ（柵源閾值電壓溫度系數(shù)）：ID = 250 μA，參考25°C時(shí)為 - 10.7 mV/°C。
   • rDS(on)（漏源導(dǎo)通電阻）：VGS = 10V、ID = 3.0A時(shí)，范圍為97 - 117 mΩ；VGS = 6V、ID = 2.8A時(shí)，范圍為101 - 126 mΩ；VGS = 10V、ID = 3.0A、TJ = 125°C時(shí)，范圍為205 - 225 mΩ。
   • gFS（正向跨導(dǎo)）：VDS = 10V、ID = 3.0A時(shí)為15.1 S。
3. 動(dòng)態(tài)特性
   • Ciss（輸入電容）：為1960 - 2610 pF。
   • Coss（輸出電容）：VDS = 100V、VGS = 0V、f = 1MHz時(shí)為85 - 130 pF。
   • Crss（反向傳輸電容）：為26 - 40 pF。
   • RG（柵極電阻）：f = 1MHz時(shí)為0.7 Ω。
4. 開關(guān)特性
   • td(on)（開啟延遲時(shí)間）：VDD = 125V、ID = 3A、VGS = 10V、RGS = 6 Ω時(shí)為23 - 37 ns。
   • tr（上升時(shí)間）：為11 - 19 ns。
   • td(off)（關(guān)斷延遲時(shí)間）：為40 - 64 ns。
   • tf（下降時(shí)間）：為11 - 19 ns。
   • Qg（總柵極電荷）：VDS = 125V、VGS = 10V、ID = 3.0A時(shí)為32 - 45 nC。
   • Qgs（柵源柵極電荷）：為9 nC。
   • Qgd（柵漏電荷）：為8 nC。
5. 漏源二極管特性
   • VSD（源漏二極管電壓）：ISD = 3.0A時(shí)為0.74 - 1.2V。
   • trr（反向恢復(fù)時(shí)間）：IF = 3.0 A、diF/dt = 100A/μs時(shí)為72 - 108 ns。
   • Qrr（反向恢復(fù)電荷）：為185 - 278 nC。

四、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、非鉗位電感開關(guān)能力、最大連續(xù)漏極電流與環(huán)境溫度的關(guān)系、正向偏置安全工作區(qū)、單脈沖最大功率耗散以及瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些曲線能幫助工程師更直觀地了解MOSFET在不同工作條件下的性能表現(xiàn)。

五、應(yīng)用領(lǐng)域

FDS2734 MOSFET適用于DC - DC轉(zhuǎn)換電路，其低導(dǎo)通電阻和快速開關(guān)速度可有效提高轉(zhuǎn)換效率，降低功率損耗。

六、注意事項(xiàng)

（一）產(chǎn)品使用限制

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)、FDA 3類醫(yī)療設(shè)備、國(guó)外具有相同或類似分類的醫(yī)療設(shè)備以及用于人體植入的設(shè)備。若買方將產(chǎn)品用于此類非預(yù)期或未授權(quán)的應(yīng)用，需承擔(dān)相關(guān)責(zé)任。

（二）參數(shù)驗(yàn)證

數(shù)據(jù)手冊(cè)中的“典型”參數(shù)在不同應(yīng)用中可能會(huì)有所變化，實(shí)際性能也會(huì)隨時(shí)間變化。因此，所有工作參數(shù)（包括“典型”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。

（三）知識(shí)產(chǎn)權(quán)與責(zé)任聲明

ON Semiconductor擁有多項(xiàng)專利、商標(biāo)、版權(quán)、商業(yè)秘密和其他知識(shí)產(chǎn)權(quán)。公司保留對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行更改的權(quán)利，且不承擔(dān)因產(chǎn)品應(yīng)用或使用產(chǎn)生的任何責(zé)任，也不授予其專利權(quán)利或他人權(quán)利的許可。

七、總結(jié)

FDS2734單N溝道UltraFET Trench? MOSFET以其低導(dǎo)通電阻、快速開關(guān)速度、高功率和電流處理能力等優(yōu)點(diǎn)，在DC - DC轉(zhuǎn)換等應(yīng)用中具有很大優(yōu)勢(shì)。電子工程師在使用該產(chǎn)品時(shí)，需充分了解其各項(xiàng)特性和注意事項(xiàng)，以確保設(shè)計(jì)出高性能、可靠的電路。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。