深入解析FCH060N80：高性能N沟道MOSFET的卓越之选

在电子工程师的日常设计工作中，MOSFET是不可或缺的关键元件，其性能直接影响到电路的效率和稳定性。今天，我们就来深入探讨安森美（onsemi）推出的FCH060N80这款N沟道SUPERFET II MOSFET，看看它在众多应用场景中能为我们带来怎样的惊喜。

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一、产品概述

FCH060N80属于安森美全新的高压超结（SJ）MOSFET家族——SUPERFET II系列。该系列采用了电荷平衡技术，具备出色的低导通电阻和低栅极电荷性能。这种技术能够有效降低传导损耗，提供卓越的开关性能、dv/dt速率和更高的雪崩能量。因此，FCH060N80非常适合用于各种开关电源应用，如功率因数校正（PFC）、服务器/电信电源、平板电视电源、ATX电源以及工业电源应用等。

二、产品特性

1. 低导通电阻

典型的RDS(on)为54 mΩ，在VGS = 10 V，ID = 29 A的测试条件下，能够有效降低导通损耗，提高电路效率。

2. 高耐压能力

在TJ = 150°C时，可承受850 V的电压，确保在高压环境下稳定工作。

3. 超低栅极电荷

典型的Qg为270 nC，有助于降低开关损耗，提高开关速度。

4. 低输出电容

典型的EOSS为23 μJ@400 V，低有效的输出电容Coss(eff.)为981 pF，减少了开关过程中的能量损耗。

5. 雪崩测试

经过100%雪崩测试，保证了产品在雪崩情况下的可靠性。

6. 环保合规

该器件符合RoHS标准，满足环保要求。

三、应用领域

1. AC - DC电源

在AC - DC电源中，FCH060N80的低导通电阻和高耐压能力能够有效提高电源的效率和稳定性，减少能量损耗。

2. LED照明

在LED照明应用中，其卓越的开关性能和低栅极电荷特性有助于提高LED驱动电路的效率，延长LED的使用寿命。

四、关键参数

1. 绝对最大额定值

参数	数值	单位
漏源电压（VDSS）	800	V
栅源电压（VGSS）（DC）	+20	V
栅源电压（VGSS）（AC, f > 1Hz）	+30	V
连续漏极电流（Tc = 25°C）	58	A
连续漏极电流（Tc = 100°C）	36.8	A
脉冲漏极电流（IDM）	174	A
单脉冲雪崩能量（EAS）	2317	mJ
雪崩电流（IAs）	11.6	A
重复雪崩能量（EAR）	50	mJ
MOSFET dv/dt	100	V/ns
峰值二极管恢复dv/dt	20	V/ns
功率耗散（Tc = 25°C）	500	W
25°C以上降额	4	W/°C
工作和存储温度范围（TJ, TSTG）	-55 to +150	°C
焊接用最大引线温度（距外壳1/8"，5秒）	300	°C

2. 电气特性

（1）关断特性

• 漏源击穿电压（BVDSS）：VGS = 0 V，ID = 1 mA，TJ = 25°C时，为800 V。
• 击穿电压温度系数（BVDSS / TJ）：ID = 1 mA，参考25°C时，为0.8 V/°C。
• 零栅压漏极电流（IDSS）：VDS = 800 V，VGS = 0 V时，为25 μA；VDS = 640 V，TC = 125°C时，为250 μA。
• 栅体泄漏电流（IGSS）：VGS = ±20 V，VDS = 0 V时，为±100 nA。

（2）导通特性

• 栅极阈值电压（VGS(th)）：VGS = VDS，ID = 5.8 mA时，范围为2.5 - 4.5 V。
• 静态漏源导通电阻（RDS(on)）：VGS = 10 V，ID = 29 A时，典型值为54 mΩ，最大值为60 mΩ。
• 正向跨导（gFS）：VDS = 20 V，ID = 29 A时，为68 S。

（3）动态特性

• 输入电容（Ciss）：VDS = 100 V，VGS = 0 V，f = 1 MHz时，范围为11040 - 14685 pF。
• 输出电容（Coss）：VDS = 480 V，VGS = 0 V，f = 1MHz时，为147 pF。
• 反向传输电容（Crss）：为10 pF。
• 有效输出电容（Coss(eff.)）：VDS从0 V到480 V，VGS = 0 V时，为981 pF。
• 总栅极电荷（Qg(tot)）：VDS = 640 V，ID = 58 A，VGS = 10 V时，典型值为270 nC，最大值为350 nC。
• 栅源栅极电荷（Qgs）：为54 nC。
• 栅漏“米勒”电荷（Qgd）：为100 nC。
• 等效串联电阻（ESR）：f = 1 MHz时，为0.78 Ω。

（4）开关特性

• 导通延迟时间（td(on)）：VDD = 400 V，ID = 58 A，VGS = 10 V，Rg = 4.7 Ω时，范围为55 - 120 ns。
• 导通上升时间（tr）：范围为73 - 156 ns。
• 关断延迟时间（td(off)）：范围为213 - 436 ns。
• 关断下降时间（tf）：范围为72 - 154 ns。

（5）源漏二极管特性

• 最大连续源漏二极管正向电流（IS）：为58 A。
• 最大脉冲源漏二极管正向电流（ISM）：为174 A。
• 源漏二极管正向电压（VSD）：VGS = 0 V，ISD = 58A时，为1.2 V。
• 反向恢复时间（trr）：VGS = 0 V，ISD = 58 A，dIF/dt = 100 A/μs时，为850 ns。
• 反向恢复电荷（Qrr）：为35 μC。

五、典型性能特性

文档中给出了多个典型性能特性曲线，包括导通区域特性、传输特性、导通电阻随漏极电流和栅极电压的变化、体二极管正向电压随源电流和温度的变化、电容特性、栅极电荷特性等。这些曲线能够帮助工程师更好地了解FCH060N80在不同工作条件下的性能表现，从而优化电路设计。

六、封装和订购信息

FCH060N80采用TO - 247 - 3LD封装，标记图包含了组装厂代码、日期代码、批次代码和具体器件代码等信息。包装方式为管装，每管30个。

七、总结

FCH060N80作为一款高性能的N沟道MOSFET，凭借其出色的特性和广泛的应用领域，为电子工程师在开关电源设计中提供了一个优秀的选择。在实际设计过程中，工程师需要根据具体的应用需求，结合其各项参数和性能特性，合理选择和使用该器件，以实现电路的最佳性能。同时，我们也应该关注器件的绝对最大额定值，避免因超出极限参数而导致器件损坏。大家在使用FCH060N80的过程中，有没有遇到过一些有趣的问题或者独特的应用案例呢？欢迎在评论区分享交流。