深入解析FDMS86300 N - Channel PowerTrench? MOSFET

一、引言

在電子工程領域，MOSFET作為關鍵的功率器件，在各類電路設計中扮演著重要角色。今天我們要深入探討的是FDMS86300 N - Channel PowerTrench? MOSFET，它由Fairchild Semiconductor推出，如今已成為ON Semiconductor產(chǎn)品線的一部分。

文件下載：FDMS86300-D.pdf

二、產(chǎn)品背景與變更

隨著Fairchild Semiconductor被ON Semiconductor整合，部分Fairchild可訂購的零件編號需要更改，以符合ON Semiconductor的系統(tǒng)要求。由于ON Semiconductor的產(chǎn)品管理系統(tǒng)無法處理帶有下劃線（_）的零件命名，F(xiàn)airchild零件編號中的下劃線將改為破折號（-）。所以大家在使用時，要通過ON Semiconductor網(wǎng)站核實更新后的設備編號，最新的訂購信息可在www.onsemi.com查詢。

三、產(chǎn)品特性

（一）電氣特性

1. 導通電阻低：在 (V{GS}=10 V)，(I{D}=19 A) 時，最大 (r{DS(on)} = 3.9 mOmega)；在 (V{GS}=8 V)，(I{D}=15.5 A) 時，最大 (r{DS(on)} = 5.5 mOmega)。低導通電阻有助于降低功率損耗，提高效率。
2. 閾值電壓：柵源閾值電壓 (V{GS(th)}) 在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=250 μA) 時，范圍為 2.5 - 4.5 V，其溫度系數(shù)為 - 11 mV/°C。
3. 電容特性：輸入電容 (C{iss}) 在 (V{DS}=40 V)，(V{GS}=0 V)，(f = 1 MHz) 時，范圍為 5325 - 7082 pF；輸出電容 (C{oss}) 范圍為 957 - 1272 pF；反向傳輸電容 (C_{rss}) 范圍為 26 - 63 pF。這些電容特性影響著MOSFET的開關速度和動態(tài)性能。
4. 開關特性：開關時間方面，開啟延遲時間 (t{d(on)}) 為 31 - 50 ns，上升時間 (t{r}) 為 26 - 43 ns，關斷延遲時間 (t{d(off)}) 為 36 - 58 ns，下降時間 (t{f}) 為 9 - 18 ns?？倴艠O電荷 (Q{g}) 在不同柵源電壓下也有相應的值，如 (V{GS}=0 V) 到 10 V 時為 72 - 86 nC，(V_{GS}=0 V) 到 8 V 時為 59 - 71 nC。

（二）其他特性

1. 先進的封裝與硅片組合：實現(xiàn)了低 (r_{DS(on)}) 和高效率，同時采用了下一代增強型體二極管技術(shù)，具有軟恢復特性。
2. 高可靠性：MSL1 穩(wěn)健封裝設計，經(jīng)過 100% UIL 測試，并且符合 RoHS 標準。

四、產(chǎn)品應用

FDMS86300適用于多種應用場景，如 ORingFET / 負載開關和 DC - DC 轉(zhuǎn)換。在這些應用中，其低導通電阻、低柵極電荷、快速開關速度和良好的體二極管反向恢復性能能夠顯著提高電路的整體效率，減少開關節(jié)點振鈴。

五、產(chǎn)品參數(shù)

（一）最大額定值

（二）熱特性

六、典型特性曲線

文檔中給出了多個典型特性曲線，如導通區(qū)域特性、歸一化導通電阻與漏極電流和柵極電壓的關系、歸一化導通電阻與結(jié)溫的關系、導通電阻與柵源電壓的關系、傳輸特性、體二極管正向電壓與源電流的關系、柵極電荷特性、電容與漏源電壓的關系、非鉗位電感開關能力、最大連續(xù)漏極電流與殼溫的關系、正向偏置安全工作區(qū)、單脈沖最大功率耗散以及結(jié)到殼瞬態(tài)熱響應曲線等。這些曲線直觀地展示了FDMS86300在不同條件下的性能表現(xiàn)，工程師在設計電路時可以根據(jù)這些曲線進行參數(shù)的選擇和優(yōu)化。

七、注意事項

1. 編號變更：由于整合，F(xiàn)airchild部分零件編號有變更，要及時核實。
2. 應用限制：ON Semiconductor產(chǎn)品不設計、不打算也未授權(quán)用于生命支持系統(tǒng)、FDA Class 3醫(yī)療設備或類似分類的醫(yī)療設備以及人體植入設備。若用于非預期或未授權(quán)應用，買方需承擔相應責任。
3. 參數(shù)驗證：“典型”參數(shù)在不同應用中會有所變化，實際性能也會隨時間改變，所有工作參數(shù)都需由客戶的技術(shù)專家針對每個客戶應用進行驗證。

八、總結(jié)

FDMS86300 N - Channel PowerTrench? MOSFET憑借其低導通電阻、快速開關速度、良好的體二極管特性和高可靠性等優(yōu)勢，在DC - DC轉(zhuǎn)換等應用中具有很大的潛力。但在使用過程中，工程師需要注意零件編號變更、應用限制和參數(shù)驗證等問題，以確保電路設計的穩(wěn)定性和可靠性。大家在實際應用中是否遇到過類似器件的參數(shù)選擇難題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。