Onsemi FDT4N50NZU MOSFET：高性能与可靠性的完美结合

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 的 FDT4N50NZU 这款 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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一、Onsemi 公司简介

Onsemi（安森美半导体）是一家在半导体领域具有重要影响力的公司。它拥有众多专利、商标等知识产权，产品广泛应用于各个领域。不过需要注意的是，其产品不适合用于生命支持系统、FDA 3 类医疗设备等特定应用场景。如果购买或使用其产品用于非授权应用，买家需承担相应责任。

二、FDT4N50NZU MOSFET 概述

FDT4N50NZU 属于 UniFET II MOSFET 系列，这是基于先进的平面条纹和 DMOS 技术的高压 MOSFET 家族。它具有以下显著特点：

1. 低导通电阻：在平面 MOSFET 中，该系列具有最小的导通电阻，典型值 (R_{DS(on)} = 2.42 Omega) ，这意味着在导通状态下能有效降低功率损耗。
2. 出色的开关性能：具备优越的开关特性，能够快速地进行导通和关断操作，提高电路的工作效率。
3. 高雪崩能量强度：经过 100% 雪崩测试，能够承受较高的雪崩能量，增强了器件的可靠性和稳定性。
4. ESD 保护：内部集成了栅 - 源 ESD 二极管，可承受超过 2 kV 的 HBM 浪涌应力，有效保护器件免受静电损坏。
5. 优秀的体二极管反向恢复性能：其 trr 小于 50 nsec，反向 dv/dt 抗扰度为 20 V/nsec，而普通平面 MOSFET 分别为 200 nsec 和 4.5 V/nsec。这使得它在一些对 MOSFET 体二极管性能要求较高的应用中，可以减少额外元件的使用，提高系统的可靠性。

三、产品参数

（一）绝对最大额定值

在 (T_{C}=25^{circ} C) 条件下，各项参数如下：	参数	数值	单位
漏源电压 (V_{DSS})	500	V
栅源电压 (V_{GSS})	±25	V
连续漏极电流（(T{C}=25^{circ} C) ） (I{D})	2	A
连续漏极电流（(T{C}=100^{circ} C) ） (I{D})	1.2	A
脉冲漏极电流 (I_{DM})	6	A
单脉冲雪崩能量 (E_{AS})	46	mJ
雪崩电流 (I_{AS})	2	A
重复雪崩能量 (E_{AR})	2	mJ
峰值二极管恢复 dv/dt (dv/dt)	20	V/ns
功率耗散（(T{C}=25^{circ} C) ） (P{D})	2	W
25 °C 以上降额系数	0.02	W/ °C
工作和存储温度范围 (T{J}, T{STG})	-55 至 +150	°C
焊接时最大引脚温度（距外壳 1/8 ″ 处，5 秒） (T_{L})	300	°C

（二）电气特性

参数	测试条件	最小值	典型值	最大值	单位
漏源击穿电压 (B_{V DSS})	(V{GS} = 0 V)，(I{D} = 250mu A)，(T_{J} = 25^{circ}C)	500	-	-	V
击穿电压温度系数 (B{V DSS} / T{J})	(I_{D} = 1 mA)，参考 25 °C	0.55	-	-	V/°C
零栅压漏极电流 (I_{DSS})	(V{DS} = 500 V)，(V{GS} = 0 V)	-	-	1	(mu A)
(V{DS} = 400 V)，(T{C} = 125^{circ}C)	-	-	4.6	(mu A)
栅 - 体泄漏电流 (I_{GSS})	(V{GS} = ±25 V)，(V{DS} = 0 V)	-	-	±10	(mu A)
栅阈值电压 (V_{GS(th)})	(V{GS}=V{DS})，(I_{D}=250 mu A)	3.5	-	5.5	V
静态漏源导通电阻 (R_{DS(on)})	(V{GS}=10 V)，(I{D}=1 A)	-	2.42	3	(Omega)
正向跨导 (g_{Fs})	(V{DS}=20V)，(I{D}=1A)	-	1	-	S
输入电容 (C_{iss})	(V{DS} = 25 V)，(V{GS} = 0 V)，(f = 1 MHz)	-	476	-	pF
输出电容 (C_{oss})	-	-	43	pF
反向传输电容 (C_{rss})	-	-	2.7	pF
10 V 下的总栅电荷 (Q_{g(tot)})	(V{DS} = 400 V)，(I{D} = 3 A)，(V_{GS} = 10 V)	-	9.1	-	nC
栅 - 源栅电荷 (Q_{gs})	-	2.9	-	nC
栅 - 漏 “米勒” 电荷 (Q_{gd})	-	3.3	-	nC
导通延迟时间 (t_{d(on)})	(V{DD}=250 V)，(I{D}=3 A)，(V{GS}=10 V)，(R{g}=25 Omega)	-	16	-	ns
导通上升时间 (t_{r})	-	16	-	ns
关断延迟时间 (t_{d(off)})	-	34	-	ns
关断下降时间 (t_{f})	-	15	-	ns
最大连续源 - 漏二极管正向电流 (I_{S})	-	-	-	2	A
最大脉冲源 - 漏二极管正向电流 (I_{SM})	-	-	-	6	A
源 - 漏二极管正向电压 (V_{SD})	(V{GS} = 0 V)，(I{SD} = 1 A)	-	1.2	-	V
反向恢复时间 (t_{rr})	(V{DD}=400 V)，(I{SD}=3 A)，(dI_{F} / dt = 100 A/μs)	-	24	-	ns
反向恢复电荷 (Q_{rr})	-	18	-	nC

四、应用领域

FDT4N50NZU 适用于多种电源转换应用，包括：

1. 计算/显示电源：如计算机电源、显示器电源等，其低导通电阻和良好的开关性能有助于提高电源效率。
2. 工业电源：在工业设备的电源系统中，该 MOSFET 能够稳定可靠地工作，满足工业环境的要求。
3. 消费电源：例如各类消费电子产品的电源模块，能为产品提供高效、稳定的电源供应。

五、封装信息

FDT4N50NZU 采用 SOT - 223（TO - 261）封装，具体尺寸如下：	尺寸	最小值（mm）	标称值（mm）	最大值（mm）
A	1.50	1.63	1.75
A1	0.02	0.06	0.10
b	0.60	0.75	0.89
b1	2.90	3.06	3.20
C	0.24	0.29	0.35
D	6.30	6.50	6.70
E	3.30	3.50	3.70
e	2.30 BSC	-	-
L	0.20	-	-
L1	1.50	1.75	2.00
He	6.70	7.00	7.30
θ	0°	-	10°

六、总结

Onsemi 的 FDT4N50NZU MOSFET 以其先进的技术、优秀的性能和广泛的应用领域，为电子工程师提供了一个可靠的选择。在实际设计中，我们需要根据具体的应用需求，综合考虑其各项参数，确保设计的电路能够稳定、高效地运行。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应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。