深入解析 onsemi NVMFWS003N10MC 单通道 N 沟道功率 MOSFET

在电子设计领域，功率 MOSFET 是至关重要的元件，它广泛应用于各类电源管理、电机驱动等电路中。今天，我们就来详细剖析 onsemi 推出的 NVMFWS003N10MC 单通道 N 沟道功率 MOSFET，看看它有哪些独特之处。

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产品特性亮点

紧凑设计

NVMFWS003N10MC 采用了 5x6 mm 的小尺寸封装，这种紧凑的设计对于追求小型化的电子产品来说非常友好，能够在有限的 PCB 空间内实现更多的功能集成。

低损耗优势

该 MOSFET 具有低导通电阻（$R{DS(on)}$），能够有效降低导通损耗，提高电路的效率。同时，低栅极电荷（$Q{G}$）和电容特性也有助于减少驱动损耗，进一步提升整体性能。

汽车级标准

它通过了 AEC - Q101 认证，并且具备 PPAP 能力，这意味着它能够满足汽车电子等对可靠性要求极高的应用场景。此外，该产品还是可焊侧翼产品，方便进行焊接和检测。

环保特性

NVMFWS003N10MC 符合 RoHS 标准，无铅、无卤素、无 BFR 和铍，是一款环保型的电子元件，符合当今绿色电子的发展趋势。

关键参数解读

最大额定值

参数	符号	值	单位
漏源电压	$V_{DSS}$	100	V
栅源电压	$V_{GS}$	+20	V
连续漏极电流（$T_{C}= 25℃$）	$I_{D}$	169	A
功率耗散（$T_{C}= 25℃$）	$P_{D}$	194	W
脉冲漏极电流（$T{A} =25°C,t{p}= 10 μs$）	$I_{DM}$	900	A
工作结温和存储温度范围	$T{J}, T{stg}$	-55 至 +175	℃

从这些参数中我们可以看出，NVMFWS003N10MC 能够承受较高的电压和电流，并且在较宽的温度范围内保持稳定工作。不过，在实际应用中，我们需要注意不要超过这些最大额定值，否则可能会损坏器件，影响其可靠性。

热阻额定值

参数	符号	值	单位
结到壳热阻（稳态）	$R_{θJC}$	0.77	°C/W
结到环境热阻（稳态）	$R_{θJA}$	39	°C/W

热阻是衡量 MOSFET 散热性能的重要指标。较低的热阻意味着器件能够更快地将热量散发出去，从而保证其在高功率应用中的稳定性。需要注意的是，热阻会受到整个应用环境的影响，并非固定常数。

电气特性分析

关断特性

• 漏源击穿电压（$V_{(BR)DSS}$）：在 $V{GS} = 0 V$，$I{D} = 250 μA$ 时，击穿电压为 100 V，并且其温度系数为 50 mV/°C。这表明在不同的温度条件下，击穿电压会有一定的变化，在设计时需要考虑温度对其的影响。
• 零栅压漏极电流（$I_{DSS}$）：在 $V{GS} = 0 V$，$V{DS} = 100 V$ 时，$T{J} = 25°C$ 时 $I{DSS}$ 为 1 μA，$T_{J} = 125°C$ 时为 100 μA。温度升高会导致漏极电流增大，这也是我们在高温环境应用中需要关注的问题。

导通特性

• 栅极阈值电压（$V_{GS(TH)}$）：在 $V{GS}= V{DS}$，$I_{D} =351A$ 时，阈值电压范围为 2 - 4 V。这个参数决定了 MOSFET 开始导通的条件，在设计驱动电路时需要根据这个值来选择合适的驱动电压。
• 漏源导通电阻（$R_{DS(on)}$）：在 $V{GS}= 10V$，$I{D}=50A$ 时，$R_{DS(on)}$ 典型值为 2.6 mΩ，最大值为 3.1 mΩ。低导通电阻能够有效降低导通损耗，提高电路效率。

电荷与电容特性

参数	符号	值	单位
输入电容	$C_{iss}$	4650	pF
输出电容	$C_{oss}$	2400	pF
反向传输电容	$C_{rss}$	33	pF
总栅极电荷	$Q_{G(TOT)}$	62	nC

这些电容和电荷参数对于 MOSFET 的开关速度和驱动损耗有着重要影响。较小的电容和电荷能够减少开关时间，降低驱动功率。

开关特性

参数	符号	值	单位
开通延迟时间	$t_{d(ON)}$	28	ns
上升时间	$t_{r}$	15	ns
关断延迟时间	$t_{d(OFF)}$	46	ns
下降时间	$t_{f}$	14	ns

开关特性决定了 MOSFET 在高频开关应用中的性能。较短的开关时间能够减少开关损耗，提高电路的效率和工作频率。

漏源二极管特性

• 正向二极管电压（$V_{SD}$）：在 $V{GS}=0V$，$I{S}=50A$ 时，$T{J} =25°C$ 时 $V{SD}$ 范围为 0.80 - 1.3 V，$T_{J}= 125°C$ 时为 0.67 V。
• 反向恢复时间（$t_{RR}$）：在 $V{GS}=0V$，$dI{S}/dt = 100 A/μs$，$I{S} =31A$ 时，$t{RR}$ 为 72 ns。

漏源二极管的这些特性在一些需要反向导通的应用中非常重要，例如在同步整流电路中。

典型特性曲线

文档中还给出了一系列典型特性曲线，如导通区域特性、传输特性、导通电阻与栅源电压关系等。这些曲线能够帮助我们更直观地了解 MOSFET 在不同工作条件下的性能变化。例如，通过导通电阻与温度的关系曲线，我们可以预测在不同温度环境下 MOSFET 的导通损耗变化情况，从而进行合理的散热设计。

封装尺寸与订购信息

NVMFWS003N10MC 采用 DFNW5 封装，文档详细给出了其封装尺寸的具体参数。在 PCB 设计时，我们需要根据这些尺寸来进行布局和布线，确保 MOSFET 能够正确安装和焊接。订购信息方面，型号为 NVMFWS003N10MCT1G 的产品采用 1500/ Tape & Reel 的包装形式。

总结与思考

总的来说，onsemi 的 NVMFWS003N10MC 单通道 N 沟道功率 MOSFET 具有紧凑设计、低损耗、汽车级标准和环保等诸多优点，适用于多种电子应用场景。但在实际设计过程中，我们需要根据具体的应用需求，仔细考虑其各项参数和特性，合理选择工作条件，以充分发挥其性能优势。同时，我们也要关注其热管理和可靠性问题，确保电路的稳定运行。大家在使用这款 MOSFET 时，有没有遇到过什么特别的问题或者有什么独特的设计经验呢？欢迎在评论区分享交流。