深入解析 NTMFD5C672NL 双 N 沟道功率 MOSFET

在电子设计领域，功率 MOSFET 是不可或缺的关键元件，广泛应用于各类电源管理、电机驱动等电路中。今天，我们就来深入探讨一下 ON Semiconductor 推出的 NTMFD5C672NL 双 N 沟道功率 MOSFET。

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产品概述

NTMFD5C672NL 是一款专为紧凑型设计打造的双 N 沟道功率 MOSFET，具有 60V 的耐压能力，最大连续漏极电流可达 49A，同时具备低导通电阻和低栅极电荷等优点，能有效降低导通损耗和驱动损耗。而且，该器件符合 RoHS 标准，无铅、无卤素，环保性能出色。

产品特性

紧凑设计

其采用 5x6mm 的小尺寸封装，为紧凑型设计提供了可能，非常适合对空间要求较高的应用场景。

低导通损耗

低 $R_{DS(on)}$ 特性可显著降低导通损耗，提高系统效率。在实际应用中，较低的导通电阻意味着在相同的电流下，MOSFET 产生的热量更少，能有效减少能量损耗。

低驱动损耗

低 $Q_{G}$ 和电容值有助于降低驱动损耗，减少驱动电路的功耗，提高整个系统的能效。

主要参数

最大额定值

在 $T_{J}=25^{\circ}C$ 的条件下，该 MOSFET 的各项最大额定值如下：	参数	条件	符号	值	单位
漏源电压	-	$V_{DSS}$	60	V
栅源电压	-	$V_{GS}$	+20	V
连续漏极电流（$T_{c}=25^{\circ}C$）	稳态	$I_{D}$	49	A
功率耗散（$T_{c}=25^{\circ}C$）	-	$P_{D}$	45	W
脉冲漏极电流（$T{A}=25^{\circ}C$，$t{p}=10\mu s$）	-	$I_{DM}$	146	A
工作结温和存储温度	-	$T{J}$，$T{stg}$	-55 至 +175	$^{\circ}C$

需要注意的是，超过最大额定值可能会损坏器件，影响其功能和可靠性。

热阻参数

热阻参数对于评估 MOSFET 的散热性能至关重要。该器件的主要热阻参数如下：	参数	符号	值	单位
结到壳热阻（稳态）	$R_{\theta JC}$	2.55	$^{\circ}C/W$
结到环境热阻（稳态）	$R_{\theta JA}$	49.8	$^{\circ}C/W$

不过，热阻会受到整个应用环境的影响，并非固定值，仅在特定条件下有效。

电气特性

关断特性

• 漏源击穿电压：$V{GS}=0V$，$I{D}=250\mu A$ 时，$V_{(BR)DSS}$ 为 60V。
• 零栅压漏极电流：$V{GS}=0V$，$V{DS}=60V$，$T{J}=25^{\circ}C$ 时，$I{DSS}$ 为 10μA；$T{J}=125^{\circ}C$ 时，$I{DSS}$ 为 100μA。
• 栅源泄漏电流：$V{DS}=0V$，$V{GS}=20V$ 时，$I_{GSS}$ 为 100nA。

导通特性

• 栅极阈值电压：$V{GS}=V{DS}$，$I=30A$ 时，典型值为 1.2 - 2.2V。
• 漏源导通电阻：$V{GS}=10V$，$I{D}=10A$ 时，典型值为 9.8 - 11.9mΩ；$V{GS}=4.5V$，$I{D}=10A$ 时，典型值为 13.4 - 16.8mΩ。
• 正向跨导：$V{DS}=15V$，$I{D}=10A$ 时，典型值为 27.5S。

电荷、电容及栅极电阻

• 输入电容：$V{GS}=0V$，$f = 1MHz$，$V{DS}=25V$ 时，$C_{iss}$ 为 793pF。
• 输出电容：$C_{oss}$ 为 383pF。
• 反向传输电容：$C_{rss}$ 为 9.0pF。
• 总栅极电荷：$V{GS}=4.5V$，$V{DS}=48V$，$I{D}=10A$ 时，$Q{G(TOT)}$ 为 5.7nC；$V{GS}=10V$，$V{DS}=48V$，$I{D}=10A$ 时，$Q{G(TOT)}$ 为 12.3nC。

开关特性

在 $V{GS}=4.5V$，$V{DS}=48V$，$I{D}=10A$，$R{G}=1.0\Omega$ 的条件下：

• 开通延迟时间 $t_{d(ON)}$ 为 11ns。
• 上升时间 $t_{r}$ 为 30ns。
• 关断延迟时间 $t_{d(OFF)}$ 为 22ns。
• 下降时间 $t_{f}$ 为 28ns。

漏源二极管特性

• 正向二极管电压：$V{GS}=0V$，$I{S}=10A$，$T{J}=25^{\circ}C$ 时，典型值为 0.9 - 1.2V；$T{J}=125^{\circ}C$ 时，典型值为 0.8V。
• 反向恢复时间：$V{GS}=0V$，$di{S}/dt = 20A/\mu s$，$I{S}=10A$ 时，$t{RR}$ 为 26ns。

典型特性曲线

文档中还给出了一系列典型特性曲线，包括导通区域特性、传输特性、导通电阻与栅源电压关系、导通电阻与漏极电流和栅极电压关系、导通电阻随温度变化、漏源泄漏电流与电压关系、电容变化、栅源与总电荷关系、电阻性开关时间随栅极电阻变化、二极管正向电压与电流关系、最大额定正向偏置安全工作区以及雪崩时峰值电流与时间关系等。这些曲线能帮助工程师更直观地了解该 MOSFET 在不同工作条件下的性能表现，在实际设计中具有重要的参考价值。

订购信息

该器件的具体型号为 NTMFD5C672NLT1G，标记为 5C672L，采用 DFN8（无铅）封装，每盘 1500 个，以卷带形式包装。

机械尺寸

文档详细给出了该器件的机械尺寸图及相关尺寸参数，包括外形尺寸、引脚尺寸等。在进行 PCB 设计时，工程师需要严格按照这些尺寸进行布局，以确保器件的正确安装和使用。

总结

NTMFD5C672NL 双 N 沟道功率 MOSFET 凭借其紧凑的设计、低导通损耗和低驱动损耗等优点，在众多电子应用中具有广阔的应用前景。但在实际设计过程中，工程师需要根据具体的应用需求，仔细考虑其各项参数和特性，合理选择和使用该器件，以确保系统的性能和可靠性。大家在使用这款 MOSFET 时，有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。