深入剖析 FCB11N60 - N 溝道 SuperFET? MOSFET

一、引言

在電子工程師的日常設(shè)計(jì)工作中，MOSFET 是一種常見(jiàn)且關(guān)鍵的電子元件。今天我們要詳細(xì)探討的是 FCB11N60 - N 溝道 SuperFET? MOSFET，它在開(kāi)關(guān)電源等眾多應(yīng)用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。隨著飛兆半導(dǎo)體（Fairchild）被安森美半導(dǎo)體（ON Semiconductor）收購(gòu)，我們也需要了解相關(guān)的一些變化和該產(chǎn)品的具體特性。

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二、安森美收購(gòu)飛兆后的變化

安森美半導(dǎo)體收購(gòu)飛兆半導(dǎo)體后，部分飛兆可訂購(gòu)的零件編號(hào)需要更改以滿(mǎn)足安森美半導(dǎo)體的系統(tǒng)要求。由于安森美半導(dǎo)體的產(chǎn)品管理系統(tǒng)無(wú)法處理帶有下劃線（）的零件命名法，飛兆零件編號(hào)中的下劃線（）將更改為破折號(hào)（-）。大家在使用時(shí)要注意通過(guò)安森美半導(dǎo)體網(wǎng)站核實(shí)更新后的器件編號(hào)。

三、FCB11N60 特性與優(yōu)勢(shì)

3.1 基本參數(shù)

FCB11N60 是一款 600V、11A、380mΩ 的 N 溝道 SuperFET? MOSFET。在 (T{J}=150^{circ}C) 時(shí)，其耐壓可達(dá) 650V，典型值 (R{DS(on)}=320mΩ)，超低柵極電荷（典型值 (Q{g}=40nC)），低有效輸出電容（典型值 (C{oss(eff.)}=95pF)），并且 100% 經(jīng)過(guò)雪崩測(cè)試，還符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 技術(shù)原理

SuperFET? MOSFET 是飛兆半導(dǎo)體第一代利用電荷平衡技術(shù)實(shí)現(xiàn)出色低導(dǎo)通電阻和更低柵極電荷性能的高壓超級(jí)結(jié)（SJ）MOSFET 系列產(chǎn)品。這項(xiàng)技術(shù)專(zhuān)用于最小化導(dǎo)通損耗并提供卓越的開(kāi)關(guān)性能、dv/dt 額定值和更高雪崩能量。

3.3 應(yīng)用領(lǐng)域

基于其特性，F(xiàn)CB11N60 非常適合開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用，如功率因數(shù)校正（PFC）、服務(wù)器/電信電源、平板電視電源、ATX 電源及工業(yè)電源應(yīng)用，同時(shí)還可應(yīng)用于照明、光伏逆變器、AC - DC 電源等領(lǐng)域。

四、FCB11N60 詳細(xì)參數(shù)

4.1 最大額定值

4.2 熱性能

4.3 電氣特性

4.3.1 關(guān)斷特性

• 漏極 - 源極擊穿電壓（(V{GS}=0V)，(I{D}=250μA)，(T{C}=25°C)）：600V；（(V{GS}=0V)，(I{D}=250μA)，(T{C}=150°C)）：650V
• 擊穿電壓溫度系數(shù)（(I_{D}=250μA)，以 25°C 為參考）：0.6V/°C
• 漏源極雪崩擊穿電壓（(V{GS}=0V)，(I{D}=11A)）：700V
• 零柵極電壓漏極電流（(V{DS}=480V)，(V{GS}=0V)，(T{C}=125°C)；(V{DS}=600V)，(V_{GS}=0V)）：10、1μA
• 柵極 - 體漏電流（(V{GS}=±30V)，(V{DS}=0V)）：±100nA

4.3.2 導(dǎo)通特性

• 柵極閾值電壓（(V{GS}=V{DS})，(I_{D}=250μA)）：3.0 - 5.0V
• 漏極至源極靜態(tài)導(dǎo)通電阻（(V{GS}=10V)，(I{D}=5.5A)）：0.32 - 0.38Ω
• 正向跨導(dǎo)（(V{DS}=40V)，(I{D}=5.5A)）：9.7S

4.3.3 動(dòng)態(tài)特性

• 輸入電容（(V{DS}=25V)，(V{GS}=0V)，(f = 1.0MHz)）：1148 - 1490pF
• 輸出電容（(V{DS}=25V)，(V{GS}=0V)，(f = 1.0MHz)）：671 - 870pF
• 反向傳輸電容（(V{DS}=25V)，(V{GS}=0V)，(f = 1.0MHz)）：63pF
• 輸出電容（(V{DS}=480V)，(V{GS}=0V)，(f = 1MHz)）：35 - pF
• 有效輸出電容（(V{DS}=0V) 至 400V，(V{GS}=0V)）：95 - pF

4.3.4 開(kāi)關(guān)特性

4.3.5 漏極 - 源極二極管特性

五、典型性能特征

文檔中給出了多個(gè)典型性能特征圖，包括導(dǎo)通區(qū)域特性、傳輸特性、導(dǎo)通電阻變化與漏極電流和柵極電壓的關(guān)系、體二極管正向電壓變化與源電流和溫度的關(guān)系、電容特性、柵極電荷特性、擊穿電壓變化與溫度、導(dǎo)通電阻變化與溫度、最大安全工作區(qū)、最大漏極電流與殼溫的關(guān)系、瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些特性圖對(duì)于工程師在實(shí)際設(shè)計(jì)中評(píng)估器件性能、選擇合適的工作點(diǎn)等具有重要的參考價(jià)值。

六、測(cè)試電路與波形

文檔還給出了柵極電荷測(cè)試電路與波形、阻性開(kāi)關(guān)測(cè)試電路與波形、非箝位感性開(kāi)關(guān)測(cè)試電路與波形、峰值二極管恢復(fù) dv/dt 測(cè)試電路與波形等。這些測(cè)試電路和波形有助于工程師理解器件在不同工作條件下的性能表現(xiàn)，從而更好地進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和調(diào)試。

七、機(jī)械尺寸與封裝

FCB11N60 采用 D2 - PAK 封裝，文檔提供了 TO263 ((D^{2}PAK)) 模塑 2 引腳表面貼裝的封裝圖紙。需要注意的是，封裝圖紙作為一項(xiàng)服務(wù)提供給客戶(hù)，具體參數(shù)可能會(huì)有變化，且不會(huì)做出相應(yīng)通知。大家要隨時(shí)訪問(wèn)飛兆半導(dǎo)體在線封裝網(wǎng)頁(yè)獲取最新的封裝圖紙。

八、其他注意事項(xiàng)

8.1 商標(biāo)與知識(shí)產(chǎn)權(quán)

安森美半導(dǎo)體擁有眾多專(zhuān)利、商標(biāo)、版權(quán)、商業(yè)秘密和其他知識(shí)產(chǎn)權(quán)。飛兆半導(dǎo)體也有一系列的注冊(cè)商標(biāo)和未注冊(cè)商標(biāo)及服務(wù)標(biāo)記。

8.2 產(chǎn)品狀態(tài)定義

文檔對(duì)產(chǎn)品狀態(tài)進(jìn)行了定義，包括 Advance Information（設(shè)計(jì)中）、Preliminary（首次生產(chǎn)）、No Identification Needed（全面生產(chǎn)）、Obsolete（停產(chǎn)）等，方便工程師了解產(chǎn)品所處的階段。

8.3 反假冒政策

飛兆半導(dǎo)體采取了強(qiáng)有力的措施來(lái)保護(hù)自己和客戶(hù)免受假冒零件的侵害，強(qiáng)烈建議客戶(hù)直接從飛兆或其授權(quán)經(jīng)銷(xiāo)商處購(gòu)買(mǎi)零件。

8.4 生命支持政策

安森美半導(dǎo)體產(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(lèi)醫(yī)療設(shè)備或在外國(guó)司法管轄區(qū)具有相同或類(lèi)似分類(lèi)的醫(yī)療設(shè)備，或任何打算植入人體的設(shè)備。

九、總結(jié)

FCB11N60 - N 溝道 SuperFET? MOSFET 憑借其出色的特性和性能，在開(kāi)關(guān)電源等多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。電子工程師在使用該器件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分了解其各項(xiàng)參數(shù)和特性，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行合理選擇和設(shè)計(jì)。同時(shí)，要關(guān)注安森美半導(dǎo)體收購(gòu)飛兆半導(dǎo)體后帶來(lái)的零件編號(hào)變化等相關(guān)信息。大家在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，有沒(méi)有遇到過(guò)類(lèi)似 MOSFET 器件的應(yīng)用難題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。