深入解析 onsemi NVMFWS2D9N04XM 功率 MOSFET
在電子設(shè)計領(lǐng)域,功率 MOSFET 作為關(guān)鍵的電子元件,廣泛應(yīng)用于各種電路中。今天我們就來詳細解析 onsemi 推出的 NVMFWS2D9N04XM 單通道 N 溝道功率 MOSFET。
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產(chǎn)品特性
低損耗設(shè)計
該 MOSFET 具有低導(dǎo)通電阻 (R_{DS(on)}),這一特性能夠有效降低導(dǎo)通損耗,提高電路的效率。同時,低電容設(shè)計可以減少驅(qū)動損耗,有助于降低整個系統(tǒng)的功耗。
緊湊設(shè)計
采用 5 x 6 mm 的小尺寸封裝,這種緊湊的設(shè)計使得它在空間有限的電路板上也能輕松布局,為設(shè)計人員提供了更大的靈活性。
高可靠性
產(chǎn)品通過了 AEC - Q101 認證,并且具備生產(chǎn)件批準程序(PPAP)能力,符合無鉛、無鹵素/無溴化阻燃劑(BFR)的環(huán)保標準,同時也滿足 RoHS 指令要求,確保了產(chǎn)品在各種環(huán)境下的可靠性和穩(wěn)定性。
應(yīng)用領(lǐng)域
- 電機驅(qū)動:在電機控制系統(tǒng)中,該 MOSFET 能夠高效地控制電機的電流和電壓,實現(xiàn)精確的電機驅(qū)動。
- 電池保護:可以對電池進行過流、過壓等保護,延長電池的使用壽命,提高電池的安全性。
- 同步整流:在開關(guān)電源中,同步整流技術(shù)可以提高電源的效率,NVMFWS2D9N04XM 能夠很好地滿足這一應(yīng)用需求。
關(guān)鍵參數(shù)
最大額定值
| 參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 漏源電壓 | (V_{DSS}) | 40 | V |
| 柵源電壓(直流) | (V_{GS}) | ±20 | V |
| 連續(xù)漏極電流((T_C = 25°C)) | (I_D) | 94 | A |
| 連續(xù)漏極電流((T_C = 100°C)) | (I_D) | 66 | A |
| 功率耗散((T_C = 25°C)) | (P_D) | 50 | W |
| 連續(xù)漏極電流((T_A = 25°C)) | (I_D) | 25 | A |
| 連續(xù)漏極電流((T_A = 100°C)) | (I_D) | 18 | A |
| 脈沖漏極電流((T_A = 25°C),(t_p = 10 s)) | (I_{DM}) | 440 | A |
| 工作結(jié)溫和存儲溫度范圍 | (TJ),(T{stg}) | -55 至 175 | °C |
| 源極電流(體二極管) | (I_S) | 42 | A |
| 單脈沖漏源雪崩能量((I_{L(pk)} = 4.6 A)) | (E_{AS}) | 133 | mJ |
| 引腳焊接回流溫度(距外殼 1/8″,10 s) | (T_L) | 260 | °C |
熱阻額定值
| 參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 結(jié)到殼熱阻(注 2) | (R_{θJC}) | 3 | °C/W |
| 結(jié)到環(huán)境熱阻(注 1、2) | (R_{θJA}) | 41.6 | °C/W |
注:
- 表面貼裝在 FR4 板上,使用 650 (mm^2)、2 oz 銅焊盤。
- 整個應(yīng)用環(huán)境會影響所示的熱阻值,它們不是常數(shù),僅在特定條件下有效。
電氣特性
關(guān)斷特性
| 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 | (V_{(BR)DSS}) | (V_{GS} = 0V),(I_D = 1 mA),(T = 25°C) | 40 | - | - | V |
| 漏源擊穿電壓溫度系數(shù) | (frac{Delta V_{(BR)DSS}}{Delta T}) | (I_D = 1 mA),參考 25°C | - | 15 | - | mV/°C |
| 零柵壓漏極電流 | (I_{DSS}) | (V_{DS} = 40 V),(T = 25°C) | - | - | 10 | μA |
| (V_{DS} = 40 V),(T = 125°C) | - | - | 100 | μA | ||
| 柵源泄漏電流 | (I_{GSS}) | (V{DS} = 0V),(V{GS} = 20V) | - | - | 100 | nA |
導(dǎo)通特性
| 參數(shù) | 符號 | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 漏源導(dǎo)通電阻 | (R_{DS(on)}) | (V_{GS} = 10V),(I_D = 20 A),(T = 25°C) | - | 2.7 | 3.1 | mΩ |
| 柵極閾值電壓 | (V_{GS(TH)}) | (V{GS} = V{DS}),(I = 40 A),(T = 25°C) | 2.5 | - | 3.5 | V |
| 柵極閾值電壓溫度系數(shù) | (frac{Delta V_{GS(TH)}}{Delta T_J}) | (V{GS} = V{DS}),(I = 40A) | - | -7.2 | - | mV/°C |
| 正向跨導(dǎo) | (g_{fs}) | (V_{DS} = 5 V),(I_D = 20 A) | - | 79.6 | - | S |
電荷與電容特性
| 參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 反向傳輸電容 | (C_{RSS}) | - | pF |
| 總柵極電荷 | (Q_{G(TOT)}) | 15.7 | nC |
| 閾值柵極電荷 | (Q_{G(TH)}) | - | nC |
| 柵源電荷 | (Q_{GS}) | - | nC |
| 柵漏電荷 | (Q_{GD}) | 3 | nC |
| 柵極電阻 | (R_G) | 1 - 2 | Ω |
開關(guān)特性
| 參數(shù) | 符號 | 測試條件 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| 導(dǎo)通延遲時間 | (t_{d(ON)}) | (V_{DD} = 32 V),(I_D = 50 A),(RG = 0),阻性負載,(V{GS} = 0/10 V) | 13.1 | ns |
| 上升時間 | (t_r) | - | 4.5 | ns |
| 關(guān)斷延遲時間 | (t_{d(OFF)}) | - | 19.8 | ns |
| 下降時間 | (t_f) | - | 3.8 | ns |
漏源二極管特性
| 參數(shù) | 符號 | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 正向二極管電壓 | (V_{SD}) | (V_{GS} = 0V),(I_S = 20 A),(T = 25°C) | 0.84 | 1.2 | V | |
| (V_{GS} = 0V),(I_S = 20A),(T = 125°C) | 0.7 | - | - | V | ||
| 反向恢復(fù)時間 | (t_{RR}) | (V_{GS} = 0V),(I_S = 50 A) | 107 | - | ns | |
| 充電時間 | (t_a) | (di/dt = 100 A/μs),(V_{DD} = 32 V) | 38 | - | ns | |
| 放電時間 | (t_b) | - | 69 | - | ns | |
| 反向恢復(fù)電荷 | (Q_{RR}) | - | 391 | - | nC |
典型特性曲線
文檔中給出了多個典型特性曲線,包括導(dǎo)通區(qū)域特性、傳輸特性、導(dǎo)通電阻與柵極電壓關(guān)系、導(dǎo)通電阻與漏極電流關(guān)系、歸一化導(dǎo)通電阻與結(jié)溫關(guān)系、漏源泄漏電流與電壓關(guān)系、電容特性、柵極電荷特性、電阻性開關(guān)時間與柵極電阻關(guān)系、二極管正向特性、安全工作區(qū)、峰值電流與雪崩時間關(guān)系以及瞬態(tài)熱響應(yīng)等曲線。這些曲線能夠幫助工程師更好地了解該 MOSFET 在不同工作條件下的性能表現(xiàn),從而優(yōu)化電路設(shè)計。
封裝與訂購信息
封裝尺寸
| 采用 DFNW5 封裝,尺寸為 4.90x5.90x1.00,引腳間距為 1.27P。具體的封裝尺寸參數(shù)如下: | 尺寸 | 最小值(mm) | 標稱值(mm) | 最大值(mm) |
|---|---|---|---|---|
| A | 0.90 | 1.00 | 1.10 | |
| A1 | 0.00 | - | 0.05 | |
| b | 0.33 | 0.41 | 0.51 | |
| C | 0.23 | 0.28 | 0.33 | |
| D | 5.00 | 5.15 | 5.30 | |
| D1 | 4.70 | 4.90 | 5.10 | |
| D2 | 3.80 | 4.00 | 4.20 | |
| E | 6.00 | 6.15 | 6.30 | |
| E1 | 5.70 | 5.90 | 6.10 | |
| E2 | 3.45 | 3.65 | 3.85 | |
| E3 | 3.00 | 3.40 | 3.80 | |
| e | 1.27 BSC | - | - | |
| k | 1.20 | 1.35 | 1.50 | |
| L | 0.51 | 0.57 | 0.71 | |
| L2 | 0.15 REF. | - | - | |
| θ | 0 | 6° | 12° |
訂購信息
型號為 NVMFWS2D9N04XMT1G,標記為 2D9N4W,采用 Pb - Free 封裝,每盤 1500 個,以卷帶包裝形式發(fā)貨。
總結(jié)
onsemi 的 NVMFWS2D9N04XM 功率 MOSFET 憑借其低損耗、緊湊設(shè)計和高可靠性等優(yōu)點,在電機驅(qū)動、電池保護和同步整流等應(yīng)用領(lǐng)域具有很大的優(yōu)勢。電子工程師在設(shè)計相關(guān)電路時,可以根據(jù)其詳細的參數(shù)和特性曲線,合理選擇和使用該 MOSFET,以實現(xiàn)最佳的電路性能。你在實際應(yīng)用中是否使用過類似的 MOSFET 呢?遇到過哪些問題?歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。
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