FCP110N65F - N溝道SuperFET? II FRFET? MOSFET：性能卓越的功率器件

在電子工程師的設(shè)計(jì)工作中，選擇合適的功率器件至關(guān)重要。今天，我們就來深入了解一下飛兆半導(dǎo)體（現(xiàn)屬于安森美半導(dǎo)體）的FCP110N65F - N溝道SuperFET? II FRFET? MOSFET。

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一、公司背景與產(chǎn)品編號變更

飛兆半導(dǎo)體現(xiàn)已成為安森美半導(dǎo)體的一部分。由于系統(tǒng)要求，部分飛兆可訂購的產(chǎn)品編號需要更改，原飛兆產(chǎn)品編號中的下劃線（_）將改為破折號（-）。大家可通過安森美半導(dǎo)體網(wǎng)站（www.onsemi.com）核實(shí)更新后的器件編號。

二、FCP110N65F MOSFET特性

（一）基本參數(shù)

FCP110N65F是一款650V、35A、110mΩ的N溝道MOSFET。在 (T{J}=150^{circ} C) 時(shí)，其耐壓可達(dá)700V，典型值 (R{DS(on)}=96 ~m Omega) ，具有超低柵極電荷（典型值 (Q{g}=98 nC) ）和低有效輸出電容（典型值 (C{oss(eff.) }=464 pF) ），并且經(jīng)過100%雪崩測試，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

（二）技術(shù)優(yōu)勢

SuperFET? II MOSFET采用電荷平衡技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了出色的低導(dǎo)通電阻和更低柵極電荷性能。這項(xiàng)技術(shù)能最小化導(dǎo)通損耗，提供卓越的開關(guān)性能、dv/dt額定值和更高雪崩能量。而SuperFET II FRFET? MOSFET優(yōu)化了體二極管的反向恢復(fù)性能，可去除額外元件，提高系統(tǒng)可靠性。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

該MOSFET適用于多種開關(guān)電源應(yīng)用，如：

1. 顯示設(shè)備電源：LCD / LED / PDP TV電源。
2. 通信與服務(wù)器電源：為通信設(shè)備和服務(wù)器提供穩(wěn)定的電源支持。
3. 太陽能逆變器：在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。
4. AC - DC電源：廣泛應(yīng)用于各種AC - DC電源轉(zhuǎn)換場景。

四、電氣特性

（一）絕對最大額定值

在 (T{C}=25^{circ} C) 時(shí)，其漏極 - 源極電壓 (V{DSS}) 為650V，柵極 - 源極電壓 (V{GSS}) 直流為±20V、交流（f > 1 Hz）為±30V。連續(xù)漏極電流在 (T{C}=25^{circ} C) 時(shí)為35A， (T{C}=100^{circ} C) 時(shí)為24A，脈沖漏極電流為105A。單脈沖雪崩能量 (E{AS}) 為809mJ，雪崩電流 (I{AR}) 為8A，重復(fù)雪崩能量 (E{AR}) 為3.57mJ，MOSFET dv/dt為100V/ns，二極管恢復(fù)dv/dt峰值為50V/ns，功耗在 (T_{C}=25^{circ} C) 時(shí)為357W，高于25°C的功耗系數(shù)為2.86W/°C，工作和存儲(chǔ)溫度范圍為 - 55至 + 150°C，用于焊接的最高引腳溫度（距離外殼1/8” ，持續(xù)5秒）為300°C。

（二）熱性能

結(jié)至外殼熱阻最大值 (R{eJC}) 為0.35°C/W，結(jié)至環(huán)境熱阻最大值 (R{eJA}) 為62.5°C/W。

（三）電氣特性詳細(xì)參數(shù)

1. 關(guān)斷特性：漏極 - 源極擊穿電壓 (B{VDSS}) 在 (V{GS} = 0 V) ， (I{D} = 10 mA) ， (T{J} = 25°C) 時(shí)為650V， (T{J} = 150°C) 時(shí)為700V，擊穿電壓溫度系數(shù) (ΔB{VDSS} / ΔT{J}) 為0.67V/°C。零柵極電壓漏極電流 (I{DSS}) 在 (V{DS} = 520 V) ， (T{C} = 125°C) 時(shí)為110μA， (V{DS} = 650 V) ， (V{GS} = 0 V) 時(shí)為10μA，柵極 - 體漏電流 (I_{GSS}) 為±100nA。
2. 導(dǎo)通特性：柵極閾值電壓 (V{GS(th)}) 在 (V{GS} = V{DS}) ， (I{D} = 3.5 mA) 時(shí)為3 - 5V，漏極至源極靜態(tài)導(dǎo)通電阻 (R{DS(on)}) 在 (V{GS} = 10 V) ， (I{D} = 17.5 A) 時(shí)為96 - 110mΩ，正向跨導(dǎo) (g{FS}) 在 (V{DS} = 20 V) ， (I{D} = 17.5 A) 時(shí)為30S。
3. 動(dòng)態(tài)特性：輸入電容 (C{iss}) 在 (V{DS} = 100 V) ， (V{GS} = 0 V) ， (f = 1 MHz) 時(shí)為3680 - 4895pF，輸出電容 (C{oss}) 有不同取值，反向傳輸電容 (C{rss}) 為0.65pF，有效輸出電容 (C{oss(eff.)}) 在 (V{DS} = 0 V) 至400 V， (V{GS} = 0 V) 時(shí)為464pF，10V的柵極電荷總量 (Q{g(tot)}) 在 (V{DS} = 380 V) ， (I{D} = 17.5 A) ， (V{GS} = 10 V) 時(shí)為98 - 145nC，柵極 - 源極柵極電荷 (Q{gs}) 為20nC，柵極 - 漏極 “ 米勒 ” 電荷 (Q{gd}) 為43nC，等效串聯(lián)電阻 (ESR) 在 (f = 1 MHz) 時(shí)為0.7Ω。
4. 開關(guān)特性：導(dǎo)通延遲時(shí)間 (t{d(on)}) 為31 - 72ns，導(dǎo)通上升時(shí)間 (t{r}) 為21 - 52ns，關(guān)斷延遲時(shí)間 (t{d(off)}) 為89 - 188ns，關(guān)斷下降時(shí)間 (t{f}) 為5.7 - 21ns。
5. 漏極 - 源極二極管特性：漏極 - 源極二極管最大正向連續(xù)電流 (I{S}) 為35A，最大正向脈沖電流 (I{SM}) 為105A，正向電壓 (V{SD}) 在 (V{GS} = 0 V) ， (I{SD} = 17.5 A) 時(shí)為1.2V，反向恢復(fù)時(shí)間 (t{rr}) 在 (V{GS} = 0 V) ， (I{SD} = 17.5 A) ， (dI{F}/dt = 100 A/μs) 時(shí)為133ns，反向恢復(fù)電荷 (Q{rr}) 為0.67μC。

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極電流和溫度的關(guān)系、電容特性、柵極電荷特性、擊穿電壓變化與溫度的關(guān)系、導(dǎo)通電阻變化與溫度的關(guān)系、最大安全工作區(qū)、最大漏極電流與殼溫的關(guān)系、 (E_{oss}) 與漏源極電壓的關(guān)系以及瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些特性圖能幫助工程師更直觀地了解該MOSFET在不同條件下的性能表現(xiàn)。

六、測試電路與波形

文檔還提供了柵極電荷測試電路與波形、阻性開關(guān)測試電路與波形、非箝位電感開關(guān)測試電路與波形以及二極管恢復(fù)dv/dt峰值測試電路與波形等。這些測試電路和波形圖對于工程師進(jìn)行實(shí)際測試和驗(yàn)證工作具有重要的參考價(jià)值。

七、封裝信息

FCP110N65F采用TO - 220封裝，頂標(biāo)為FCP110N65F，包裝方法為塑料管，每管數(shù)量為50個(gè)。

在實(shí)際設(shè)計(jì)中，電子工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用場景和需求，綜合考慮FCP110N65F的各項(xiàng)特性和參數(shù)。大家在使用這款MOSFET時(shí)，有沒有遇到過什么特別的問題或者有什么獨(dú)特的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)?？歡迎在評論區(qū)分享交流。