Onsemi NTHS4101P:P溝道MOSFET的卓越之選
在電子設(shè)計(jì)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的效率和穩(wěn)定性。今天,我們就來深入了解一下Onsemi推出的NTHS4101P P溝道MOSFET,看看它有哪些獨(dú)特之處。
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產(chǎn)品概述
NTHS4101P是一款 -20V、6.7A的P溝道MOSFET,采用了ChipFET封裝。這種封裝具有超小的尺寸,其占地面積比TSOP - 6小40%,非常適合對電路板空間要求苛刻的應(yīng)用場景。同時,它的低輪廓(<1.1mm)設(shè)計(jì),使其能夠輕松適應(yīng)如便攜式電子產(chǎn)品等超薄環(huán)境。
關(guān)鍵特性
超低導(dǎo)通電阻
NTHS4101P提供了超低的導(dǎo)通電阻(RDS(on))解決方案。在不同的柵極電壓下,其導(dǎo)通電阻表現(xiàn)出色:在 -4.5V時典型值為21mΩ,-2.5V時為30mΩ,-1.8V時為42mΩ。這種在低柵極電壓下仍能保持低導(dǎo)通電阻的特性,使其特別適合便攜式電子設(shè)備中許多邏輯IC所使用的1.8V工作電壓,無需額外的柵極電壓升壓電路,簡化了電路設(shè)計(jì)。
標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平驅(qū)動
該器件可在標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平柵極驅(qū)動下工作,這不僅方便了電路設(shè)計(jì),還為未來向更低電平的遷移提供了便利,只需使用相同的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)即可。
環(huán)保封裝
NTHS4101P提供無鉛封裝選項(xiàng),符合環(huán)保要求,滿足現(xiàn)代電子產(chǎn)品對綠色環(huán)保的需求。
應(yīng)用領(lǐng)域
便攜式設(shè)備電池和負(fù)載管理
NTHS4101P經(jīng)過優(yōu)化,適用于便攜式設(shè)備(如MP3播放器、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、個人數(shù)字助理等)的電池和負(fù)載管理應(yīng)用。它能夠高效地控制電池的充放電過程,延長電池使用壽命,同時確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
電池充電器充電控制
在電池充電器中,NTHS4101P可用于精確控制充電過程,提高充電效率,保護(hù)電池免受過充和過熱的影響。
降壓和升壓轉(zhuǎn)換器
在降壓和升壓轉(zhuǎn)換器電路中,NTHS4101P的低導(dǎo)通電阻和快速開關(guān)特性能夠有效減少功率損耗,提高轉(zhuǎn)換效率。
電氣特性
最大額定值
| 額定參數(shù) | 符號 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| 漏源電壓 | VDSS | -20 | Vdc |
| 柵源連續(xù)電壓 | VGS | ±8.0 | Vdc |
| 連續(xù)漏極電流(5秒) | ID | -4.8、 -6.7 | A |
| 總功率耗散(連續(xù)) @TA = 25°C(5秒) @TA = 25°C(連續(xù))@85°C(5秒) br>@85°C(5秒) @85°C(連續(xù)) |
PD | 1.3、2.5、0.7、1.3 | W |
| 脈沖漏極電流(tp = 10us) | IDM | -190 | A |
| 工作結(jié)溫和存儲溫度范圍 | TJ, TSTG | -55 至 +150 | °C |
| 連續(xù)源極電流 | Is | -4.8 | A |
| 熱阻(注1) 結(jié)到環(huán)境(5秒) 結(jié)到環(huán)境(連續(xù)) |
RUA、RBA | 50、95 | °C/W |
| 焊接用最大引腳溫度(距外殼1/8英寸,10秒) | TL | 260 | °C |
注1:表面貼裝在FR4板上,使用1平方英寸焊盤尺寸(銅面積 = 1.27平方英寸[1盎司],包括走線)。
電氣特性參數(shù)
| 特性 | 符號 | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 關(guān)斷特性 | ||||||
| 漏源擊穿電壓 | V(Br)DSS | VGS = 0 Vdc, ID = -250 μAdc | -20 | Vdc | ||
| 柵體泄漏電流 | IGSS | VDS = 0 Vdc, VGS = ±8.0 Vdc | ±100 | nAdc | ||
| 零柵壓漏極電流 | IDSS | VDS = -16 Vdc, VGS = 0 Vdc VDS = -16 Vdc, VGS = 0 Vdc, TJ = 85 °C |
-1.0、 -5.0 | μAdc | ||
| 導(dǎo)通特性 | ||||||
| 柵極閾值電壓 | VGS(th) | VDS = VGS, ID = -250 μAdc | -0.45 | -1.5 | Vdc | |
| 靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻 | RDS(on) | VGS = -4.5 Vdc, ID = -4.8 Adc VGS = -2.5 Vdc, ID = -4.2 Adc VGS = -1.8 Vdc, ID = -1.0 Adc |
21、30、42 | 34、40、52 | mΩ | |
| 正向跨導(dǎo) | gFS | VDS = -5.0 Vdc, ID = -4.8 Adc | 15 | S | ||
| 二極管正向電壓 | VSD | IS = -4.8 Adc, VGS = 0 Vdc | -0.8 | -1.2 | V | |
| 動態(tài)特性 | ||||||
| 輸入電容 | Ciss | VDS = -16 Vdc | 2100 | pF | ||
| 輸出電容 | Coss | VGS = 0 V, f = 1.0 MHz | 290 | pF | ||
| 傳輸電容 | Crss | 200 | pF | |||
| 開關(guān)特性(注3) | ||||||
| 導(dǎo)通延遲時間 | td(on) | VDD = -16 Vdc | 8.0 | ns | ||
| 上升時間 | tr | VGS = -4.5 Vdc | 28 | ns | ||
| 關(guān)斷延遲時間 | td(off) | ID = -4.5 Adc | 75 | ns | ||
| 下降時間 | tf | RG = 2.5 | 60 | ns | ||
| 柵極電荷 | Qg | VGS = -4.5 Vdc | 25 | 35 | nC | |
| 柵源電荷 | Qgs | ID = -4.5 Adc | 4.0 | nC | ||
| 柵漏電荷 | Qgd | VDS = -16 Vdc(注3) | 7.0 | nC |
注2:脈沖測試:脈沖寬度 = 250 μs,占空比 = 2%。 注3:開關(guān)特性與工作結(jié)溫?zé)o關(guān)。
典型性能曲線
文檔中提供了一系列典型性能曲線,包括導(dǎo)通區(qū)域特性、傳輸特性、導(dǎo)通電阻與漏極電流和柵極電壓的關(guān)系、導(dǎo)通電阻隨溫度的變化、漏源泄漏電流與電壓的關(guān)系、電容變化、柵源和漏源電壓與總柵極電荷的關(guān)系、電阻性開關(guān)時間隨柵極電阻的變化、二極管正向電壓與電流的關(guān)系以及最大額定正向偏置安全工作區(qū)等。這些曲線有助于工程師在實(shí)際設(shè)計(jì)中更好地了解器件的性能表現(xiàn),優(yōu)化電路設(shè)計(jì)。
封裝與訂購信息
封裝尺寸
| NTHS4101P采用ChipFET CASE1206A - 03封裝,其詳細(xì)的封裝尺寸如下: | 尺寸 | 毫米(最小值、標(biāo)稱值、最大值) | 英寸(最小值、標(biāo)稱值、最大值) |
|---|---|---|---|
| A | 1.00、1.05、1.10 | 0.039、0.041、0.043 | |
| b | 0.25、0.30、0.35 | 0.010、0.012、0.014 | |
| C | 0.10、0.15、0.20 | 0.004、0.006、0.008 | |
| D | 2.95、3.05、3.10 | 0.116、0.120、0.122 | |
| E | 1.55、1.65、1.70 | 0.061、0.065、0.067 | |
| e | 0.65 BSC | 0.025 BSC | |
| e1 | 0.55 BSC | 0.022 BSC | |
| L | 0.28、0.35、0.42 | 0.011、0.014、0.017 | |
| HE | 1.80、1.90、2.00 | 0.071、0.075、0.079 | |
| 0 | 5° NOM | 5' NOM |
訂購信息
| 器件型號 | 封裝 | 包裝形式 |
|---|---|---|
| NTHS4101PT1 | ChipFET | 3000 / 卷帶包裝 |
| NTHS4101PT1G | ChipFET(無鉛) | 3000 / 卷帶包裝 |
總結(jié)
Onsemi的NTHS4101P P溝道MOSFET以其超低導(dǎo)通電阻、小尺寸封裝、標(biāo)準(zhǔn)邏輯電平驅(qū)動等特性,為便攜式電子設(shè)備、電池充電器和電源轉(zhuǎn)換器等應(yīng)用提供了高效、可靠的解決方案。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,工程師可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求,結(jié)合其電氣特性和典型性能曲線,充分發(fā)揮該器件的優(yōu)勢,優(yōu)化電路性能。你在使用類似MOSFET器件時,遇到過哪些挑戰(zhàn)呢?歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。
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電子應(yīng)用
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