onsemi碳化硅MOSFET NVHL070N120M3S：性能剖析与应用展望

在功率半导体领域，碳化硅（SiC）技术正逐渐崭露头角。今天，我们就来详细剖析onsemi推出的一款碳化硅MOSFET——NVHL070N120M3S，看看它在实际应用中究竟有哪些独特之处。

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器件特性

突出优势

NVHL070N120M3S具备多项引人注目的特性。它在 $V{GS}=18V$ 时，典型的 $R{DS(on)}$ 仅为65 mΩ，超低的导通电阻有助于降低功耗，提高能源效率。同时，它拥有极低的栅极电荷，$Q{G(tot)}$ 仅为57 nC，配合低电容（$C{oss}=57 pF$），能够实现高速开关，这对于提高开关频率、减小电路体积至关重要。而且，该器件经过了100%雪崩测试，保证了在恶劣条件下的可靠性。它还通过了AEC - Q101认证，具备PPAP能力，符合汽车级应用的严格要求，并且是无卤、符合RoHS标准的产品。

典型应用

这款MOSFET主要应用于汽车领域，如汽车车载充电器和电动汽车/混合动力汽车的DC - DC转换器。在这些应用中，对功率器件的效率、可靠性和开关速度都有很高的要求，而NVHL070N120M3S正好能够满足这些需求。

原理图

关键参数

最大额定值

在使用该器件时，我们需要特别关注其最大额定值。例如，漏源电压 $V{DSS}$ 最大为1200 V，栅源电压 $V{GS}$ 范围是 - 10/+22 V，推荐的栅源电压工作值 $V_{GSop}$ 在 - 3/+18 V之间（$T_c < 175℃$）。连续漏极电流 $I_D$ 在 $T_c = 25℃$ 稳态时为34 A，$Tc = 100℃$ 时为24 A；脉冲漏极电流 $I{DM}$ 在 $T_c = 25℃$ 时可达98 A。此外，器件的工作结温和存储温度范围为 - 55 到 +175℃，这些参数为我们设计电路时提供了安全边界。

热特性与电特性

热特性方面，结到壳的稳态热阻 $R{θJC}$ 最大为0.94℃/W，结到环境的稳态热阻 $R{θJA}$ 为40℃/W。电特性涵盖了多个方面，在关断状态下，漏源击穿电压 $V{(BR)DSS}$ 为1200 V，零栅压漏电流 $I{DSS}$ 等参数也有明确规定；导通状态下，栅极阈值电压 $V{GS(TH)}$ 在2.04 - 4.4 V之间，$V{GS}=18V$ 时，$R{DS(on)}$ 典型值为65 mΩ，在不同温度下会有所变化。同时，还给出了输入电容 $C{iss}$、输出电容 $C{oss}$、总栅极电荷 $Q{G(tot)}$ 等电容和电荷参数，以及开关特性和源 - 漏二极管特性等。

典型特性曲线

文档中给出了一系列典型特性曲线，这些曲线直观地展示了器件在不同条件下的性能表现。例如，导通区域特性曲线能让我们了解器件在导通状态下的电流 - 电压关系；归一化导通电阻与漏极电流和栅极电压的关系曲线，有助于我们优化电路设计，选择合适的工作点；导通电阻随温度的变化曲线，提醒我们在不同温度环境下要考虑电阻变化对电路性能的影响。

封装信息

该器件采用TO - 247 - 3L封装，这种封装具有良好的散热性能和机械稳定性。文档详细给出了封装的尺寸信息，包括各个尺寸的最小值、标称值和最大值，为PCB设计提供了精确的参考。

应用建议与注意事项

在使用NVHL070N120M3S时，我们要注意其最大额定值，避免超过这些限制导致器件损坏。同时，由于整个应用环境会影响热阻，实际使用中要根据具体情况进行热设计。另外，产品的参数性能是在特定测试条件下给出的，如果实际工作条件不同，性能可能会有所差异，需要进行实际验证。

总的来说，onsemi的NVHL070N120M3S碳化硅MOSFET凭借其优异的性能和丰富的特性，在汽车电子等领域具有广阔的应用前景。作为电子工程师，我们在设计电路时，要充分利用这些特性，同时注意相关的参数和注意事项，以确保电路的可靠性和性能。大家在实际应用中有没有遇到过类似器件的使用问题呢？欢迎在评论区分享交流。