探索 onsemi FCH077N65F：高性能N溝道MOSFET的卓越表現(xiàn)

在電子工程師的日常工作中，選擇合適的MOSFET對于電路設(shè)計(jì)的成功至關(guān)重要。今天，我們將深入探討 onsemi 推出的 FCH077N65F，這是一款650V、54A的N溝道MOSFET，屬于 SUPERFET II FRFET 系列，在眾多應(yīng)用場景中展現(xiàn)出卓越的性能。

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產(chǎn)品概述

SUPERFET II MOSFET 是 onsemi 全新的高壓超結(jié)（SJ）MOSFET 家族，采用電荷平衡技術(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)旨在最大程度地減少傳導(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。因此，SUPERFET II MOSFET 非常適合用于開關(guān)電源應(yīng)用，如功率因數(shù)校正（PFC）、服務(wù)器/電信電源、平板電視電源、ATX 電源和工業(yè)電源應(yīng)用。而 FCH077N65F 作為其中一員，其優(yōu)化的體二極管反向恢復(fù)性能可以減少額外組件，提高系統(tǒng)可靠性。

關(guān)鍵特性

電氣性能

• 耐壓與電流：在 (T{J}=150^{circ}C) 時，耐壓可達(dá)700V，連續(xù)漏極電流在 (T{C}=25^{circ}C) 時為54A，(T_{C}=100^{circ}C) 時為32A，脈沖漏極電流可達(dá)162A。
• 導(dǎo)通電阻：典型 (R{DS(on)}=68mOmega)，在 (V{GS}=10V) 時，最大 (R_{DS(on)}) 為77mΩ，低導(dǎo)通電阻有助于降低功耗。
• 柵極電荷：超低柵極電荷，典型 (Q_{g}=126nC)，這意味著在開關(guān)過程中可以更快地對柵極進(jìn)行充放電，提高開關(guān)速度。
• 輸出電容：低有效輸出電容，典型 (C_{oss(eff.)}=693pF)，有助于減少開關(guān)損耗。

其他特性

• 雪崩測試：經(jīng)過100%雪崩測試，保證了在雪崩情況下的可靠性。
• 環(huán)保合規(guī)：該器件無鉛、無鹵，符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)，滿足環(huán)保要求。

應(yīng)用領(lǐng)域

• 顯示設(shè)備：適用于 LCD、LED、PDP 電視的電源設(shè)計(jì)，為顯示設(shè)備提供穩(wěn)定的電源支持。
• 能源轉(zhuǎn)換：在太陽能逆變器中發(fā)揮重要作用，提高能源轉(zhuǎn)換效率。
• 電源供應(yīng)：廣泛應(yīng)用于電信、服務(wù)器電源供應(yīng)以及 AC - DC 電源供應(yīng)，確保電源的穩(wěn)定輸出。

絕對最大額定值

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

關(guān)斷特性

• 擊穿電壓：在 (V{GS}=0V)，(I{D}=10mA)，(T{J}=25^{circ}C) 時，擊穿電壓 (B{VDS}=650V)；(T{J}=150^{circ}C) 時，(B{VDS}=700V)。
• 零柵壓漏極電流：在 (V{DS}=650V)，(V{GS}=0V) 時，(I{DSS}=10mu A)；在 (V{DS}=520V)，(V{GS}=0V)，(T{C}=125^{circ}C) 時，(I_{DSS}=144mu A)。
• 柵體泄漏電流：在 (V{GS}=pm20V)，(V{DS}=0V) 時，(I_{GSS}=pm100nA)。

導(dǎo)通特性

靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻 (R_{DS(on)}) 在不同測試條件下有相應(yīng)的值，工程師可以根據(jù)具體需求進(jìn)行選擇。

動態(tài)特性

• 輸出電容：在 (V{DS}=380V)，(V{GS}=0V)，(f = 1MHz) 時，輸出電容 (C_{oss}=97pF)。
• 總柵極電荷：在10V時，總柵極電荷 (Q_{g(tot)}=164nC)。

開關(guān)特性

漏源二極管特性

• 最大連續(xù)漏源二極管正向電流：(I_{S}=54A)。
• 最大脈沖漏源二極管正向電流：(I_{SM}=162A)。
• 漏源二極管正向電壓：在 (V{GS}=0V)，(I{SD}=27A) 時，(V_{SD}=1.2V)。
• 反向恢復(fù)時間：在 (V{GS}=0V)，(I{SD}=27A)，(dI{F}/dt = 100A/s) 時，(t{rr}=163ns)。
• 反向恢復(fù)電荷：(Q_{rr}=0.9mu C)。

典型性能特性

文檔中提供了多個典型性能特性圖表，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極電流和溫度的變化、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)、(E_{OSS}) 與漏源電壓的關(guān)系、最大漏極電流與外殼溫度的關(guān)系以及瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些圖表為工程師在實(shí)際設(shè)計(jì)中提供了重要的參考依據(jù)。

封裝與訂購信息

FCH077N65F 采用 TO - 247 - 3LD 封裝，標(biāo)記信息包括裝配廠代碼、數(shù)字日期代碼、批次代碼和特定器件代碼。訂購信息可在數(shù)據(jù)手冊第2頁查看，包裝方式為管裝，每管30個單位。

機(jī)械尺寸

文檔提供了 TO - 247 - 3LD 封裝的機(jī)械尺寸詳細(xì)信息，包括各個尺寸的最小值、標(biāo)稱值和最大值，工程師在進(jìn)行 PCB 設(shè)計(jì)時需要參考這些尺寸，確保器件的正確安裝和使用。

總結(jié)

onsemi 的 FCH077N65F MOSFET 憑借其出色的電氣性能、低導(dǎo)通電阻、低柵極電荷和優(yōu)化的體二極管反向恢復(fù)性能，在開關(guān)電源等應(yīng)用領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢。電子工程師在設(shè)計(jì)電路時，可以根據(jù)實(shí)際需求，結(jié)合其絕對最大額定值、電氣特性和典型性能特性，合理選擇和使用該器件，以實(shí)現(xiàn)電路的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。你在使用類似 MOSFET 時遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。