深入剖析 onsemi 的 FDP18N50 系列 MOSFET

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。今天，我们就来深入探讨 onsemi 推出的 FDP18N50 / FDPF18N50 / FDPF18N50T 这一系列 N 沟道 MOSFET，看看它有哪些独特之处，能为我们的设计带来怎样的优势。

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产品概述

FDP18N50 系列 MOSFET 属于 onsemi 的 UniFET 高压 MOSFET 家族，采用了平面条纹和 DMOS 技术。这一技术使得该 MOSFET 在降低导通电阻、提升开关性能以及增强雪崩能量强度方面表现出色。它适用于多种开关电源转换器应用，如功率因数校正（PFC）、平板显示（FPD）电视电源、ATX 电源和电子灯镇流器等。

产品特性

低导通电阻

在 (V{GS}=10V)，(I{D}=9A) 的典型条件下，(R_{DS(on)}) 仅为 220 mΩ。低导通电阻意味着在导通状态下，MOSFET 的功率损耗更小，从而提高了电源转换效率。这对于需要高效能源利用的应用来说至关重要，比如在一些对功耗要求严格的电子设备中，能有效降低整体功耗，延长设备的续航时间。

低栅极电荷

典型栅极电荷为 45 nC。低栅极电荷可以减少开关过程中的能量损耗，加快开关速度，提高开关频率。这使得 MOSFET 在高频开关应用中表现更为出色，能够满足现代电子设备对高速、高效开关的需求。

低 (C_{rss})

典型 (C{rss}) 为 25 pF。(C{rss}) 是 MOSFET 的反向传输电容，低 (C{rss}) 有助于降低开关过程中的电压尖峰和振荡，提高系统的稳定性和可靠性。在一些对电磁干扰（EMI）要求较高的应用中，低 (C{rss}) 可以有效减少 EMI 干扰，提高系统的电磁兼容性。

100% 雪崩测试

经过 100% 雪崩测试，这意味着该 MOSFET 在承受雪崩能量时具有更高的可靠性和稳定性。在实际应用中，雪崩现象可能会对 MOSFET 造成损坏，而经过雪崩测试的 MOSFET 能够更好地应对这种情况，保护电路的安全。

环保合规

这些器件无铅且符合 RoHS 标准，符合现代环保要求。在环保意识日益增强的今天，使用环保合规的电子元件不仅有助于保护环境，还能满足市场对绿色产品的需求。

应用领域

显示设备

适用于 LCD/LED/PDP 电视等显示设备的电源部分。在这些设备中，MOSFET 需要具备高效的开关性能和低功耗特性，以确保电源的稳定供应和显示效果的质量。FDP18N50 系列的低导通电阻和低栅极电荷等特性正好满足了这些需求。

照明领域

可用于照明系统，如电子灯镇流器。在照明应用中，MOSFET 的开关性能直接影响到灯具的发光效率和稳定性。FDP18N50 系列的高性能能够保证照明系统的高效运行，提高灯具的使用寿命。

不间断电源（UPS）

在 UPS 中，MOSFET 用于实现电源的切换和能量的存储与释放。FDP18N50 系列的高可靠性和高效性能能够确保 UPS 在市电中断时迅速切换到备用电源，为设备提供稳定的电力支持。

电气特性

最大额定值

参数	FDP18N50	FDPF18N50 / FDPF18N50T	单位
漏源电压 (V_{DSS})	500	500	V
连续漏极电流（(T_{C}=25^{circ}C)）	18	18	A
连续漏极电流（(T_{C}=100^{circ}C)）	10.8	10.8	A
脉冲漏极电流 (I_{DM})	72	72	A
栅源电压 (V_{GSS})	±30	±30	V
单脉冲雪崩能量 (E_{AS})	945	945	mJ
雪崩电流 (I_{AR})	18	18	A
重复雪崩能量 (E_{AR})	23.5	23.5	mJ
峰值二极管恢复 (dv/dt)	4.5	4.5	V/ns
功率耗散（(T_{C}=25^{circ}C)）	235	38.5	W
功率耗散降额（(T_{C}gt25^{circ}C)）	1.88	0.3	W/°C
工作和存储温度范围 (T{J}, T{STG})	-55 至 +150	-55 至 +150	°C
最大焊接引线温度 (T_{L})	300	300	°C

这些最大额定值为我们在设计电路时提供了重要的参考依据，确保 MOSFET 在安全的工作范围内运行。

电气特性

包括关断特性、导通特性、动态特性等。例如，关断特性中的漏源击穿电压 (BV{DSS}) 为 500 V，导通特性中的静态漏源导通电阻 (R{DS(on)}) 在 (V{GS}=10V)，(I{D}=9A) 时典型值为 0.220 Ω，最大值为 0.265 Ω。动态特性中的输入电容 (C{iss}) 在 (V{DS}=25V)，(V_{GS}=0V)，(f = 1MHz) 时典型值为 2200 pF，最大值为 2860 pF。这些特性详细描述了 MOSFET 在不同工作状态下的性能表现，有助于我们进行精确的电路设计。

封装与订购信息

该系列 MOSFET 提供 TO - 220 和 TO - 220F 两种封装形式，每种封装的产品均以 1000 个/管的规格进行发货。不同的封装形式适用于不同的应用场景和电路板布局，工程师可以根据实际需求进行选择。

典型性能特性

文档中还给出了一系列典型性能特性曲线，如导通电阻特性、传输特性、电容特性等。这些曲线直观地展示了 MOSFET 在不同条件下的性能变化，帮助工程师更好地理解和应用该产品。例如，通过导通电阻特性曲线，我们可以看到在不同的栅源电压和漏极电流下，导通电阻的变化情况，从而优化电路设计，提高系统性能。

总结

onsemi 的 FDP18N50 系列 MOSFET 凭借其出色的性能特性、广泛的应用领域和丰富的电气参数，为电子工程师在开关电源设计等领域提供了一个可靠的选择。在实际设计过程中，我们需要根据具体的应用需求，结合 MOSFET 的各项特性和参数，进行合理的电路设计和优化，以充分发挥其优势，实现高效、稳定的电子系统。

你在使用 MOSFET 进行电路设计时，是否也遇到过一些挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验和想法。