Onsemi FCP260N60E/FCPF260N60E MOSFET：高性能與易設(shè)計(jì)的完美結(jié)合

作為電子工程師，在設(shè)計(jì)電路時(shí)，選擇合適的MOSFET至關(guān)重要。今天，我們就來深入了解一下Onsemi推出的FCP260N60E和FCPF260N60E這兩款N溝道SUPERFET II MOSFET，看看它們有哪些獨(dú)特之處。

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產(chǎn)品概述

SUPERFET II MOSFET是Onsemi全新的高壓超結(jié)（SJ）MOSFET系列，采用了電荷平衡技術(shù)，具備出色的低導(dǎo)通電阻和低柵極電荷性能。這種技術(shù)能夠有效降低傳導(dǎo)損耗，提供卓越的開關(guān)性能、dv/dt速率和更高的雪崩能量。

FCP260N60E和FCPF260N60E屬于SUPERFET II MOSFET的易驅(qū)動系列，相較于普通的SUPERFET II MOSFET系列，它們的上升和下降時(shí)間稍慢。其型號后綴的“E”就代表了這一特點(diǎn)，該系列有助于解決電磁干擾（EMI）問題，使設(shè)計(jì)更加容易實(shí)現(xiàn)。而如果在應(yīng)用中需要更快的開關(guān)速度，且開關(guān)損耗必須降至最低，那么可以考慮普通的SUPERFET II MOSFET系列。

關(guān)鍵特性

低導(dǎo)通電阻

典型的導(dǎo)通電阻 (R_{DS(on)} = 220 mOmega)，能夠有效降低功率損耗，提高電路效率。

超低柵極電荷

典型的柵極電荷 (Q_{g} = 48 nC)，有助于減少開關(guān)損耗，提高開關(guān)速度。

低有效輸出電容

典型的有效輸出電容 (C_{oss(eff.) } = 129 pF)，降低了開關(guān)過程中的能量損耗。

100%雪崩測試

經(jīng)過100%雪崩測試，保證了器件在雪崩狀態(tài)下的可靠性。

集成柵極電阻

集成的柵極電阻有助于穩(wěn)定柵極信號，提高電路的穩(wěn)定性。

RoHS合規(guī)

符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)?？煽?。

應(yīng)用領(lǐng)域

這兩款MOSFET適用于多種應(yīng)用場景，包括：

• LCD / LED / PDP TV照明：為照明系統(tǒng)提供高效穩(wěn)定的功率轉(zhuǎn)換。
• 太陽能逆變器：在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)高效的能量轉(zhuǎn)換。
• AC - DC電源供應(yīng)：為各種電子設(shè)備提供穩(wěn)定的電源。

電氣參數(shù)

最大額定值

需要注意的是，超過最大額定值可能會損壞器件，影響其功能和可靠性。

電氣特性

在 (T_{C} = 25 °C) 的條件下，這些MOSFET的電氣特性如下：

• 關(guān)斷特性：
  • 漏源擊穿電壓 (B{VDS})：在 (V{GS} = 0 V)，(I{D} = 10 mA)，(T{J} = 25°C) 時(shí)為 600 V；在 (T_{J} = 150°C) 時(shí)為 650 V。
  • 零柵壓漏極電流 (I{DSS})：在 (V{DS} = 600 V)，(V{GS} = 0 V) 時(shí)為 1 μA；在 (V{DS} = 480 V)，(T_{C} = 125°C) 時(shí)為 2.6 μA。
  • 柵體泄漏電流 (I{GSS})：在 (V{GS} = ±20 V)，(V_{DS} = 0 V) 時(shí)為 ±100 nA。
• 導(dǎo)通特性：
  • 柵極閾值電壓 (V{GS(th)})：在 (V{GS} = V{DS})，(I{D} = 250 μA) 時(shí)為 2.5 - 3.5 V。
  • 靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻 (R{DS(on)})：在 (V{GS} = 10 V)，(I_{D} = 7.5 A) 時(shí)為 0.22 - 0.26 Ω。
  • 正向跨導(dǎo) (g{FS})：在 (V{DS} = 20 V)，(I_{D} = 7.5 A) 時(shí)為 15.5 S。
• 動態(tài)特性：
  • 輸入電容 (C{iss})：在 (V{DS} = 25 V)，(V_{GS} = 0 V)，(f = 1 MHz) 時(shí)為 1880 - 2500 pF。
  • 輸出電容 (C{oss})：在 (V{DS} = 25 V)，(V{GS} = 0 V)，(f = 1 MHz) 時(shí)為 1330 - 1770 pF；在 (V{DS} = 380 V)，(V_{GS} = 0 V)，(f = 1 MHz) 時(shí)為 32 pF。
  • 反向傳輸電容 (C{rss})：在 (V{DS} = 25 V)，(V_{GS} = 0 V)，(f = 1 MHz) 時(shí)為 85 - 130 pF。
  • 有效輸出電容 (C{oss(eff.)})：在 (V{DS} = 0 V) 到 480 V，(V_{GS} = 0 V) 時(shí)為 129 pF。
  • 總柵極電荷 (Q{g(tot)})：在 (V{DS} = 380 V)，(I{D} = 7.5 A)，(V{GS} = 10 V) 時(shí)為 48 - 62 nC。
  • 柵源柵極電荷 (Q_{gs})：為 7.4 nC。
  • 柵漏“米勒”電荷 (Q_{gd})：為 17 nC。
  • 等效串聯(lián)電阻 (ESR)：在 (f = 1 MHz) 時(shí)為 5.8 Ω。
• 開關(guān)特性：
  • 導(dǎo)通延遲時(shí)間 (t{d(on)})：在 (V{DD} = 380 V)，(I{D} = 7.5 A)，(V{GS} = 10 V)，(R_{G} = 4.7 Ω) 時(shí)為 20 - 50 ns。
  • 導(dǎo)通上升時(shí)間 (t_{r})：為 11 - 32 ns。
  • 關(guān)斷延遲時(shí)間 (t_{d(off)})：為 89 - 188 ns。
  • 關(guān)斷下降時(shí)間 (t_{f})：為 13 - 36 ns。
• 漏源二極管特性：
  • 最大連續(xù)漏源二極管正向電流 (I_{S})：為 15 A。
  • 最大脈沖漏源二極管正向電流 (I_{SM})：為 45 A。
  • 漏源二極管正向電壓 (V{SD})：在 (V{GS} = 0 V)，(I_{SD} = 7.5 A) 時(shí)為 1.2 V。
  • 反向恢復(fù)時(shí)間 (t{rr})：在 (V{GS} = 0 V)，(I{SD} = 7.5 A)，(dI{F}/dt = 100 A/μs) 時(shí)為 270 ns。
  • 反向恢復(fù)電荷 (Q_{rr})：為 3.6 μC。

典型性能曲線

文檔中還給出了一系列典型性能曲線，包括導(dǎo)通區(qū)域特性、傳輸特性、導(dǎo)通電阻隨漏極電流和柵極電壓的變化、體二極管正向電壓隨源電流和溫度的變化、電容特性、柵極電荷特性、擊穿電壓隨溫度的變化、導(dǎo)通電阻隨溫度的變化、最大安全工作區(qū)、最大漏極電流隨殼溫的變化、(E_{oss}) 隨漏源電壓的變化以及瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些曲線有助于工程師更好地了解器件在不同條件下的性能表現(xiàn)，從而進(jìn)行更合理的設(shè)計(jì)。

封裝信息

FCP260N60E采用TO - 220封裝，每管800個(gè)；FCPF260N60E采用TO - 220F封裝，每管1000個(gè)。文檔中還給出了這兩種封裝的機(jī)械尺寸和詳細(xì)說明，方便工程師進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)。

總結(jié)

Onsemi的FCP260N60E和FCPF260N60E MOSFET憑借其出色的性能和易驅(qū)動的特點(diǎn)，為電子工程師提供了一個(gè)可靠的選擇。在設(shè)計(jì)電路時(shí)，我們可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求，結(jié)合這些器件的特性和參數(shù)，進(jìn)行合理的選型和設(shè)計(jì)。同時(shí)，要注意遵循器件的最大額定值，確保電路的可靠性和穩(wěn)定性。大家在實(shí)際應(yīng)用中有沒有遇到過類似MOSFET的使用問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。