安森美NTB095N65S3HF MOSFET:高效能电源解决方案
在电源系统设计中,MOSFET作为核心功率器件,其性能表现直接影响着整个系统的效率和稳定性。今天,我们来深入探讨安森美(onsemi)推出的NTB095N65S3HF这款N沟道SUPERFET III FRFET MOSFET。
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产品概述
SUPERFET III MOSFET是安森美全新的高压超结(SJ)MOSFET系列,采用电荷平衡技术,具备出色的低导通电阻和低栅极电荷性能。这种先进技术旨在最大程度降低传导损耗,提供卓越的开关性能,并能承受极高的dv/dt速率,因此非常适合用于各种追求小型化和高效率的电源系统。
而SUPERFET III FRFET MOSFET优化了体二极管的反向恢复性能,能够减少额外元件的使用,提高系统的可靠性。
关键特性
- 高耐压与低电阻:在TJ = 150°C时,耐压可达700V;典型导通电阻RDS(on)为80mΩ,有助于降低功耗,提高系统效率。
- 低栅极电荷与输出电容:典型栅极电荷Qg为66nC,有效输出电容Coss(eff.)为569pF,可实现快速开关,减少开关损耗。
- 雪崩测试:经过100%雪崩测试,保证了器件在极端条件下的可靠性和稳定性。
- 环保合规:该器件为无铅产品,符合RoHS标准,满足环保要求。
应用领域
- 电信/服务器电源:为电信设备和服务器提供稳定、高效的电源供应。
- 工业电源:满足工业设备对电源可靠性和效率的严格要求。
- 电动汽车充电器:支持快速充电,提高充电效率。
- UPS/太阳能:在不间断电源和太阳能系统中发挥重要作用,实现能源的高效转换和存储。
电气特性
绝对最大额定值
| 在Tc = 25°C的条件下,该器件的各项绝对最大额定值如下: | 符号 | 参数 | 数值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VDSS | 漏源电压 | 650 | V | |
| VGSS | 栅源电压(DC) | +30 | V | |
| VGSS | 栅源电压(AC,f > 1Hz) | ±30 | V | |
| ID | 漏极电流(连续,Tc = 25°C) | 36 | A | |
| ID | 漏极电流(连续,Tc = 100°C) | 22.8 | A | |
| IDM | 漏极脉冲电流 | 90 | A | |
| EAS | 单脉冲雪崩能量 | 440 | mJ | |
| IAS | 雪崩电流 | 4.6 | A | |
| EAR | 重复雪崩能量 | 2.72 | mJ | |
| dv/dt | MOSFET dv/dt | 100 | V/ns | |
| 二极管峰值恢复dv/dt | 50 | V/ns | ||
| PD | 功率耗散(Tc = 25°C) | 272 | W | |
| 25°C以上降额 | 2.176 | W/°C | ||
| TJ, TSTG | 工作和存储温度范围 | -55 to +150 | °C | |
| TL | 焊接时最大引脚温度(距外壳1/8英寸,5秒) | 300 | °C |
需要注意的是,超过这些最大额定值可能会损坏器件,影响其功能和可靠性。
电气参数
在不同测试条件下,该器件的各项电气参数表现如下:
- 关断特性:漏源击穿电压BVDS在VGS = 0V,ID = 1mA,T = 25°C时为650V,在T = 150°C时为700V;零栅压漏极电流IDSS在VDS = 650V,VGS = 0V时最大为10μA。
- 导通特性:栅极阈值电压VGS(th)在VGS = VDS,ID = 0.86mA时为3.0 - 5.0V;静态漏源导通电阻RDS(on)在VGS = 10V,ID = 18A时典型值为80mΩ,最大值为95mΩ。
- 动态特性:输入电容Ciss在VDS = 400V,VGS = 0V,f = 1MHz时为2930pF;总栅极电荷Qg(tot)在VDS = 400V,ID = 18A,VGS = 10V时为66nC。
- 开关特性:开通延迟时间td(on)为28ns,开通上升时间tr为28ns,关断延迟时间td(off)为72ns,关断下降时间tf为24ns。
- 源漏二极管特性:最大连续源漏二极管正向电流IS为36A,最大脉冲源漏二极管正向电流ISM为90A,源漏二极管正向电压VSD在VGS = 0V,ISD = 18A时为1.3V,反向恢复时间trr为106ns,反向恢复电荷Qrr为414nC。
典型特性曲线
文档中提供了一系列典型特性曲线,直观地展示了该器件在不同条件下的性能表现,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极电流和温度的变化、电容特性、栅极电荷特性、击穿电压随温度的变化、导通电阻随温度的变化、最大安全工作区、最大漏极电流随壳温的变化、Eoss随漏源电压的变化以及瞬态热响应曲线等。这些曲线对于工程师在实际设计中评估和选择该器件具有重要的参考价值。
封装与订购信息
该器件采用D2PAK封装,卷盘尺寸为330mm,胶带宽度为24mm,每盘数量为800个。关于卷带包装的详细规格,可参考安森美的Tape and Reel Packaging Specifications Brochure,BRD8011/D。
总结
安森美NTB095N65S3HF MOSFET凭借其出色的性能和广泛的应用领域,为电子工程师在电源系统设计中提供了一个优秀的选择。在实际应用中,工程师需要根据具体的设计要求和工作条件,合理选择和使用该器件,以充分发挥其优势,实现高效、可靠的电源解决方案。你在使用类似MOSFET器件时遇到过哪些问题呢?欢迎在评论区分享你的经验和见解。
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