深入解析 onsemi NVTFS5C673NL：高性能 N 溝道 MOSFET 的卓越之選
深入解析 onsemi NVTFS5C673NL：高性能 N 溝道 MOSFET 的卓越之選
在電子設(shè)計領(lǐng)域，MOSFET 作為關(guān)鍵的功率器件，其性能直接影響著整個電路系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。今天，我們將深入剖析 onsemi 推出的 NVTFS5C673NL 單 N 溝道功率 MOSFET，探索其在緊湊設(shè)計、低損耗等方面的獨特優(yōu)勢。
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產(chǎn)品概述
NVTFS5C673NL 是一款耐壓 60V、導通電阻低至 9.8mΩ、連續(xù)電流可達 50A 的單 N 溝道 MOSFET。其具有小尺寸封裝（3.3 x 3.3 mm），非常適合緊湊設(shè)計的應用場景。同時，該器件具備低導通電阻和低電容的特性，能夠有效降低傳導損耗和驅(qū)動損耗。此外，NVTFS5C673NLWF 版本還具有可焊側(cè)翼，并且通過了 AEC - Q101 認證，符合 PPAP 要求，是一款無鉛且符合 RoHS 標準的環(huán)保型產(chǎn)品。
關(guān)鍵參數(shù)分析
最大額定值
| 參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 漏源電壓 | VDSS | 60 | V |
| 柵源電壓 | VGS | ±20 | V |
| 連續(xù)漏極電流（TC = 25°C） | ID | 50 | A |
| 連續(xù)漏極電流（TC = 100°C） | ID | 35 | A |
| 功率耗散（TC = 25°C） | PD | 46 | W |
| 功率耗散（TC = 100°C） | PD | 23 | W |
| 連續(xù)漏極電流（TA = 25°C） | ID | 13 | A |
| 連續(xù)漏極電流（TA = 100°C） | ID | 9 | A |
| 功率耗散（TA = 25°C） | PD | 3.1 | W |
| 功率耗散（TA = 100°C） | PD | 1.6 | W |
| 脈沖漏極電流（TA = 25°C，tp = 10s） | IDM | 290 | A |
| 工作結(jié)溫和存儲溫度范圍 | TJ, Tstg | -55 至 +175 | °C |
| 源極電流（體二極管） | IS | 52 | A |
| 單脈沖漏源雪崩能量（IL(pk) = 2.3 A） | EAS | 88 | mJ |
| 焊接用引腳溫度（距外殼 1/8″，10s） | TL | 260 | °C |
從這些參數(shù)中我們可以看出，NVTFS5C673NL 在不同溫度條件下都能提供穩(wěn)定的電流和功率輸出，并且具有較高的脈沖電流承受能力和較寬的溫度工作范圍，這使得它在各種復雜的應用環(huán)境中都能可靠工作。
熱阻參數(shù)
| 參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 結(jié)到殼穩(wěn)態(tài)熱阻 | RBJC | 3.2 | °C/W |
| 結(jié)到環(huán)境穩(wěn)態(tài)熱阻 | RaJA | 48 | °C/W |
需要注意的是，熱阻參數(shù)會受到整個應用環(huán)境的影響，并非固定值，僅在特定條件下有效。這提醒我們在實際設(shè)計中，要充分考慮散熱問題，以確保器件的性能和可靠性。
電氣特性
關(guān)斷特性
- 漏源擊穿電壓：V(BR)DSS 在 VGS = 0 V，ID = 250 μA 時為 60 V，其溫度系數(shù)為 28 mV/°C。
- 零柵壓漏極電流：TJ = 25°C 時，IDSS 為 10 μA；TJ = 125°C 時，IDSS 為 250 nA。
- 柵源泄漏電流：VDS = 0 V，VGS = ±20 V 時，IGSS 為 ±100 nA。
導通特性
- 柵極閾值電壓：VGS(TH) 在 VGS = VDS，ID = 35 A 時，范圍為 1.2 - 2.0 V，其閾值溫度系數(shù)為 -4.5 mV/°C。
- 漏源導通電阻：VGS = 10 V，ID = 25 A 時，RDS(on) 為 8.1 - 9.8 mΩ；VGS = 4.5 V，ID = 25 A 時，RDS(on) 為 12 - 15 mΩ。
- 正向跨導：gFS 在 VDS = 15 V，ID = 25 A 時為 37 S。
電荷和電容特性
| 參數(shù) | 符號 | 測試條件 | 典型值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| 輸入電容 | CISS | VGS = 0 V，f = 1 MHz，VDS = 25 V | 880 | pF |
| 輸出電容 | COSS | 450 | pF | |
| 反向傳輸電容 | CRSS | 11 | pF | |
| 總柵極電荷（VGS = 4.5 V） | QG(TOT) | VGS = 4.5 V，VDS = 48 V；ID = 25 A | 4.5 | nC |
| 總柵極電荷（VGS = 10 V） | QG(TOT) | VGS = 10 V，VDS = 48 V；ID = 25 A | 9.5 | nC |
| 閾值柵極電荷 | QG(TH) | VGS = 10 V，VDS = 48 V；ID = 25 A | 1.0 | nC |
| 柵源電荷 | QGS | 2.0 | nC | |
| 柵漏電荷 | QGD | 0.8 | nC | |
| 平臺電壓 | VGP | 2.9 | V |
開關(guān)特性
在 VGS = 10 V，VDS = 48 V，ID = 25 A，RG = 2.5 Ω 的條件下：
- 開通延遲時間 td(ON) 為 6.0 ns。
- 上升時間 tr 為 25 ns。
- 關(guān)斷延遲時間 td(OFF) 為 16 ns。
- 下降時間 tf 為 2.0 ns。
漏源二極管特性
- 正向二極管電壓：TJ = 25°C 時，VSD 在 IS = 25 A 下為 0.9 - 1.2 V；TJ = 125°C 時，VSD 為 0.8 V。
- 反向恢復時間：tRR 為 28 ns，其中充電時間 ta 為 14 ns，放電時間 tb 為 14 ns，反向恢復電荷 QRR 為 18 nC。
典型特性曲線
文檔中還給出了一系列典型特性曲線，包括導通區(qū)域特性、傳輸特性、導通電阻與柵源電壓關(guān)系、導通電阻與漏極電流和柵極電壓關(guān)系、導通電阻隨溫度變化、漏源泄漏電流與電壓關(guān)系、電容變化、柵源與總電荷關(guān)系、電阻性開關(guān)時間隨柵極電阻變化、二極管正向電壓與電流關(guān)系、最大額定正向偏置安全工作區(qū)、最大漏極電流與雪崩時間關(guān)系以及熱響應等曲線。這些曲線能夠幫助工程師更直觀地了解器件在不同工作條件下的性能表現(xiàn)，從而更好地進行電路設(shè)計和優(yōu)化。
器件訂購信息
| 器件型號 | 標記 | 封裝 | 包裝數(shù)量 |
|---|---|---|---|
| NVTFS5C673NLTAG | 673L | WDFN8（無鉛） | 1500 / 卷帶 |
| NVTFS5C673NLTWG | 673L | WDFN8（無鉛） | 5000 / 卷帶 |
| NVTFS5C673NLWFTAG | 73LW | WDFNW8（無鉛，可焊側(cè)翼） | 1500 / 卷帶 |
機械尺寸
文檔詳細給出了 WDFN8 和 WDFNW8 兩種封裝的機械尺寸，包括各尺寸的最小值、標稱值和最大值，以及相關(guān)的公差和標注說明。這對于 PCB 設(shè)計和布局非常重要，工程師可以根據(jù)這些尺寸信息來確保器件的正確安裝和使用。
總結(jié)
NVTFS5C673NL 作為 onsemi 推出的一款高性能 N 溝道 MOSFET，憑借其小尺寸封裝、低導通電阻、低電容、寬溫度范圍等優(yōu)勢，在電源管理、電機驅(qū)動、電池保護等眾多領(lǐng)域都具有廣闊的應用前景。在實際設(shè)計中，工程師需要根據(jù)具體的應用需求，結(jié)合器件的各項參數(shù)和特性，合理選擇和使用該器件，以實現(xiàn)電路系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行。你在使用類似 MOSFET 器件時，有沒有遇到過什么特別的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。
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