探索 onsemi NTH4LN040N65S3H 650V N 沟道功率 MOSFET

在电子工程领域，功率 MOSFET 是电源系统设计中至关重要的元件。今天要为大家详细介绍 onsemi 推出的 NTH4LN040N65S3H，一款 650V、40mΩ、62A 的 N 沟道 SUPERFET III 快速功率 MOSFET。

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产品概述

SUPERFET III MOSFET 是 onsemi 全新的高压超结（SJ）MOSFET 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。这种先进技术旨在最大限度地减少传导损耗，提供卓越的开关性能，并能承受极高的 dv/dt 速率。因此，SUPERFET III MOSFET 快速系列非常适合用于各种追求小型化和更高效率的电源系统。

产品特性

电气性能优越

• 耐压能力强：在 (TJ = 150^{circ}C) 时，耐压可达 700V；典型的漏源击穿电压 (BV{DSS}) 在 (V_{GS}=0V)，(I_D = 1 mA)，(T = 25^{circ}C) 条件下为 650V，在 (T = 150^{circ}C) 时可达 700V。
• 低导通电阻：典型的静态漏源导通电阻 (R{DS(on)} = 32 mOmega)（(V{GS} = 10V)，(I_D = 31 A)），最大为 40mΩ，能有效降低传导损耗。
• 低栅极电荷：典型的总栅极电荷 (Q{g}=132 nC)（(V{DS} = 400 V)，(ID = 31 A)，(V{GS} = 10 V)），有助于减少开关损耗，提高开关速度。
• 低输出电容：典型的有效输出电容 (C_{oss(eff.) }=1267 pF)，能降低开关过程中的能量损耗。

可靠性高

• 雪崩测试：该器件经过 100% 雪崩测试，单脉冲雪崩能量 (E{AS}) 可达 675 mJ，雪崩电流 (I{AS}) 为 8.2 A，重复雪崩能量 (E_{AR}) 为 3.79 mJ，能承受较大的冲击电流。
• 符合环保标准：这些器件无铅且符合 RoHS 标准，满足环保要求。

应用领域

• 电信/服务器电源：在电信和服务器电源中，需要高效、可靠的功率器件来保证电源的稳定性和效率。NTH4LN040N65S3H 的低导通电阻和低开关损耗特性，能有效提高电源的转换效率，减少发热，延长设备使用寿命。
• 工业电源：工业电源通常需要承受较大的负载变化和恶劣的工作环境。该 MOSFET 的高耐压和高可靠性，使其能够在工业电源中稳定工作，为工业设备提供可靠的电力支持。
• UPS/太阳能：在不间断电源（UPS）和太阳能电源系统中，对功率器件的效率和可靠性要求极高。NTH4LN040N65S3H 能够满足这些要求，提高电源系统的整体性能。

绝对最大额定值

在使用该 MOSFET 时，需要注意其绝对最大额定值，超过这些值可能会损坏器件。以下是一些关键的绝对最大额定值：	参数	数值	单位
漏源电压 (V_{DSS})	650	V
栅源电压 (V_{GSS})（DC）	±30	V
栅源电压 (V_{GSS})（AC，(f > 1 Hz)）	±30	V
连续漏极电流 (I_D)（(T_C = 25^{circ}C)）	62	A
连续漏极电流 (I_D)（(T_C = 100^{circ}C)）	39	A
脉冲漏极电流 (I_{DM})	174	A
单脉冲雪崩能量 (E_{AS})	675	mJ
雪崩电流 (I_{AS})	8.2	A
重复雪崩能量 (E_{AR})	3.79	mJ
MOSFET dv/dt	120	V/ns
峰值二极管恢复 dv/dt	20	V/ns
功率耗散 (P_D)（(T_C = 25^{circ}C)）	379	W
25°C 以上降额系数	3.03	W/°C
工作和存储温度范围 (TJ)，(T{STG})	-55 至 +150	°C
焊接时最大引脚温度（距外壳 1/8″，5 秒）	260	°C

热特性与封装信息

热特性

热特性对于功率器件的性能和可靠性至关重要。虽然文档中未详细给出热阻 (R_{BA}) 的具体数值，但在实际设计中，需要根据具体的应用场景和散热条件，合理设计散热方案，确保 MOSFET 的结温在安全范围内。

封装与订购信息

该 MOSFET 采用 TO - 247 L4 窄引脚封装，包装方式为管装，每管 30 个单元。具体的订购和发货信息可参考数据手册的第 2 页。

典型特性曲线

数据手册中提供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、栅极电荷特性等。这些曲线能够帮助工程师更好地了解该 MOSFET 在不同工作条件下的性能，为电路设计提供重要参考。

总结

onsemi 的 NTH4LN040N65S3H 650V N 沟道功率 MOSFET 凭借其出色的电气性能、高可靠性和广泛的应用领域，成为电源系统设计中的理想选择。在实际应用中，工程师需要根据具体的设计要求，合理选择器件，并注意其绝对最大额定值和热特性，以确保电路的稳定性和可靠性。大家在使用这款 MOSFET 时，有没有遇到过什么特别的问题或者有独特的设计经验呢？欢迎在评论区分享交流。