探索 onsemi NTP055N65S3H:高性能MOSFET的卓越之選
作為電子工程師,在電源系統(tǒng)設(shè)計中,MOSFET的選擇至關(guān)重要。今天,我們就來深入了解 onsemi 推出的 NTP055N65S3H 這款高性能 N 溝道 POWER MOSFET 。
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產(chǎn)品概述
NTP055N65S3H 屬于 onsemi 的 SUPERFET III 系列,這是該公司全新的高壓超結(jié)(SJ)MOSFET 家族。它采用了電荷平衡技術(shù),能夠帶來出色的低導通電阻和較低的柵極電荷性能。這種先進技術(shù)不僅可以最大程度地減少導通損耗,還能提供卓越的開關(guān)性能,并且能夠承受極高的 dv/dt 速率,有助于縮小各種電源系統(tǒng)的體積并提高系統(tǒng)效率。
關(guān)鍵特性剖析
電氣性能優(yōu)越
- 耐壓與電流能力:在 (T{J}=150^{circ}C) 時,能承受 700V 的高壓;連續(xù)漏極電流在 (T{C}=25^{circ}C) 時可達 47A((T_{C}=100^{circ}C) 時為 30A),脈沖漏極電流更是高達 132A。這使得它在高電壓和大電流的應(yīng)用場景中表現(xiàn)出色。
- 低導通電阻:典型的 (R{DS(on)}) 僅為 45mΩ(在 (V{GS}=10V) 時最大為 55mΩ),低導通電阻意味著在導通狀態(tài)下的功率損耗更小,能夠有效提高系統(tǒng)效率。
- 超低柵極電荷:典型的 (Q_{g}) 為 96nC,較低的柵極電荷可以減少開關(guān)過程中的驅(qū)動損耗,提高開關(guān)速度。
- 低有效輸出電容:典型的 (C_{oss(eff.)}) 為 880pF,低輸出電容有助于降低開關(guān)損耗,提高系統(tǒng)的動態(tài)性能。
可靠性高
- 雪崩測試:經(jīng)過 100% 的雪崩測試,確保在雪崩擊穿時器件的可靠性,能夠承受瞬間的高能量沖擊。
- 環(huán)保合規(guī):該器件無鉛且符合 RoHS 標準,符合環(huán)保要求。
應(yīng)用領(lǐng)域廣泛
電信/服務(wù)器電源
在電信和服務(wù)器電源中,需要高效率、高可靠性的電源轉(zhuǎn)換設(shè)備。NTP055N65S3H 的低導通電阻和卓越的開關(guān)性能能夠有效降低功耗,提高電源效率,保證設(shè)備的穩(wěn)定運行。
工業(yè)電源
工業(yè)電源通常面臨復(fù)雜的工作環(huán)境和高要求的性能指標。這款 MOSFET 的高壓承受能力和高電流處理能力使其能夠適應(yīng)工業(yè)電源的需求,同時其可靠性也能確保工業(yè)設(shè)備的長期穩(wěn)定運行。
電動汽車充電器
隨著電動汽車的普及,充電器的性能要求越來越高。NTP055N65S3H 能夠滿足充電器在高電壓、大電流下的高效轉(zhuǎn)換需求,加快充電速度,提高充電效率。
UPS/太陽能
在不間斷電源(UPS)和太陽能系統(tǒng)中,需要對電能進行高效的轉(zhuǎn)換和管理。該 MOSFET 的特性有助于提高系統(tǒng)的整體效率,減少能量損耗。
規(guī)格參數(shù)參考
絕對最大額定值
| 參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 | 說明 |
|---|---|---|---|---|
| 漏源電壓 | (V_{DSS}) | 650 | V | |
| 柵源電壓(直流) | (V_{GSS}) | ±30 | V | |
| 柵源電壓(交流,f > 1Hz) | (V_{GSS}) | ±30 | V | |
| 連續(xù)漏極電流((T_{C}=25^{circ}C)) | (I_{D}) | 47 | A | |
| 連續(xù)漏極電流((T_{C}=100^{circ}C)) | (I_{D}) | 30 | A | |
| 脈沖漏極電流 | (I_{DM}) | 132 | A | |
| 單脈沖雪崩能量 | (E_{AS}) | 491 | mJ | |
| 雪崩電流 | (I_{AS}) | 6.8 | A | |
| 重復(fù)雪崩能量 | (E_{AR}) | 3.05 | mJ | |
| MOSFET dv/dt | (dv/dt) | 120 | V/ns | |
| 峰值二極管恢復(fù) dv/dt | 20 | |||
| 功率耗散((T_{C}=25^{circ}C)) | (P_{D}) | 305 | W | |
| 25°C 以上降額 | 2.44 | W/°C | ||
| 工作和儲存溫度范圍 | (T{J},T{STG}) | -55 到 +150 | °C | |
| 焊接時最大引腳溫度(離外殼 1/8″,5s) | (T_{L}) | 260 | °C |
電氣特性
| 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 | (BV_{DSS}) | (V{GS}=0V),(I{D}=1mA),(T = 25^{circ}C) | 650 | V | ||
| (BV_{DSS}) | (V{GS}=0V),(I{D}=1mA),(T = 150^{circ}C) | 700 | V | |||
| 擊穿電壓溫度系數(shù) | (Delta BV{DSS}/Delta T{J}) | (I_{D}=10mA),參考 25°C | 0.63 | V/°C | ||
| 零柵壓漏極電流 | (I_{DSS}) | (V{DS}=650V),(V{GS}=0V) | 2 | μA | ||
| (I_{DSS}) | (V{DS}=520V),(T{C}=125^{circ}C) | 3.2 | μA | |||
| 柵體漏電流 | (I_{GSS}) | (V{GS}= + 30V),(V{DS}=0V) | ±100 | nA | ||
| 柵極閾值電壓 | (V_{GS(th)}) | (V{GS}=V{DS}),(I_{D}=4.8mA) | 2.4 | 4.0 | V | |
| 靜態(tài)漏源導通電阻 | (R_{DS(on)}) | (V{GS}=10V),(I{D}=23.5A) | 45 | 55 | mΩ | |
| 正向跨導 | (g_{FS}) | (V{DS}=20V),(I{D}=23.5A) | 52 | S | ||
| 輸入電容 | (C_{iss}) | (V{DS}=400V),(V{GS}=0V),(f = 250kHz) | 4305 | pF | ||
| 輸出電容 | (C_{oss}) | 73 | pF | |||
| 有效輸出電容 | (C_{oss(eff.)}) | (V{DS}=0V) 到 (400V),(V{GS}=0V) | 880 | pF | ||
| 能量相關(guān)輸出電容 | (C_{oss(er.)}) | (V{DS}=0V) 到 (400V),(V{GS}=0V) | 127 | pF | ||
| 總柵極電荷(10V) | (Q_{g(tot)}) | (V{DS}=400V),(I{D}=23.5A),(V_{GS}=10V) | 96 | nC | ||
| 柵源柵極電荷 | (Q_{gs}) | 23 | nC | |||
| 柵漏“米勒”電荷 | (Q_{gd}) | 27 | nC | |||
| 等效串聯(lián)電阻 | (ESR) | (f = 1MHz) | 0.6 | Ω | ||
| 導通延遲時間 | (t_{d(on)}) | 30 | ns | |||
| 導通上升時間 | (t_{r}) | (V{DD}=400V),(I{D}=23.5A) | 16 | ns | ||
| 關(guān)斷延遲時間 | (t_{d(off)}) | (V{GS}=10V),(R{g}=4.7) | 90 | ns | ||
| 關(guān)斷下降時間 | (t_{f}) | 2.8 | ns | |||
| 源漏二極管最大連續(xù)電流 | (I_{S}) | 47 | A | |||
| 源漏二極管最大脈沖電流 | (I_{SM}) | 132 | A | |||
| 源漏二極管正向電壓 | (V_{SD}) | (V{GS}=0V),(I{SD}=23.5A) | 1.2 | V | ||
| 反向恢復(fù)時間 | (t_{rr}) | (V{DD}=400V),(I{SD}=23.5A),(dI_{F}/dt = 100A/s) | 481 | ns | ||
| 反向恢復(fù)電荷 | (Q_{rr}) | 7.7 | μC |
封裝與訂購信息
該產(chǎn)品采用 TO - 220 - 3LD(無鉛/無鹵)封裝,每管包裝 50 個。產(chǎn)品的絲印標記為 NTP055N65S3H ,方便在電路板上進行識別。在訂購時,可參考數(shù)據(jù)手冊第 2 頁的詳細訂購和運輸信息。
總之,onsemi 的 NTP055N65S3H 憑借其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,為電子工程師在電源系統(tǒng)設(shè)計中提供了一個可靠的選擇。但在實際應(yīng)用中,大家還需要根據(jù)具體的設(shè)計需求和工作條件,對器件的參數(shù)進行詳細的評估和驗證。你在使用類似 MOSFET 時有遇到過哪些挑戰(zhàn)呢?歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。
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