onsemi NVHL072N65S3 MOSFET：汽车应用的理想之选

在电子工程师的设计工作中，选择合适的MOSFET至关重要。今天，我们来深入了解一下 onsemi 的 NVHL072N65S3 MOSFET，看看它在汽车应用中能带来怎样的优势。

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产品概述

NVHL072N65S3 是 onsemi 全新的 SuperFET III 系列 N 沟道功率 MOSFET，专为汽车应用设计。它采用了先进的电荷平衡技术，具备出色的低导通电阻和低栅极电荷性能，能够有效降低传导损耗，提供卓越的开关性能，并且能够承受极高的 dv/dt 速率。这使得 SuperFET III MOSFET Easy - drive 系列有助于管理 EMI 问题，让设计实现更加轻松。

关键特性

1. 汽车级认证

该 MOSFET 通过了 AEC - Q101 认证，最大结温可达 150°C，能够满足汽车恶劣环境下的使用要求，确保了产品的可靠性和稳定性。

2. 低导通电阻

典型的 (R{DS}(on)) 为 61 mΩ，在 10V 栅源电压下最大 (R{DS}(on)) 为 72 mΩ，能够有效降低功率损耗，提高系统效率。

3. 超低栅极电荷

典型的 (Q_{G}=82 nC)，低栅极电荷意味着更快的开关速度和更低的驱动功耗，有助于提升系统的整体性能。

4. 低有效输出电容

典型的 (C_{OSS}(eff.) = 724 pF)，并且经过 100% 雪崩测试，保证了在高压和高 dv/dt 情况下的稳定性。

5. 环保特性

这些器件无铅且符合 RoHS 标准，符合环保要求。

典型应用

1. 汽车 PHEV - BEV DC - DC 转换器

在汽车的混合动力和纯电动系统中，DC - DC 转换器起着关键作用。NVHL072N65S3 的低导通电阻和卓越的开关性能能够提高转换器的效率，减少能量损耗，延长电池续航时间。

2. 汽车 PHEV - BEV 车载充电器

车载充电器需要高效、稳定的功率转换。该 MOSFET 的特性使其能够在高压环境下可靠工作，确保充电器的性能和安全性。

电气特性

1. 绝对最大额定值

• 漏源电压（(V_{DSS})）：650V
• 栅源电压（(V_{GSS})）：DC ±30V，AC（f > 1 Hz）±30V
• 连续漏极电流（(I_{D})）：在 (T{C}=25°C) 时为 44A，在 (T{C}=100°C) 时为 28A
• 脉冲漏极电流（(I_{DM})）：110A
• 单脉冲雪崩能量（(E_{AS})）：214 mJ
• 重复雪崩能量（(E_{AR})）：3.12 mJ
• MOSFET dv/dt：100 V/ns
• 峰值二极管恢复 dv/dt：20 V/ns
• 功率耗散（(P_{D})）：在 (T_{C}=25°C) 时为 312W，25°C 以上以 2.5 W/°C 降额
• 工作和存储温度范围（(T{J},T{STG})）： - 55 至 +150 °C
• 焊接时最大引线温度（(T_{L})）：在距离外壳 1/8″ 处 5 秒内为 300 °C

2. 电气参数

特性	参数	测试条件	最小值	典型值	最大值	单位
关断特性	漏源击穿电压（(BV_{DSS})）	(V{GS}=0V)，(I{D}=1 mA)，(T = 25°C)	650	-	-	V
(V{GS}=0V)，(I{D}=1 mA)，(T = 150°C)	700	-	-	V
击穿电压温度系数（(Delta BV{DSS} / Delta T{J})）	(I_{D}=1 mA)，参考 25°C	-	0.60	-	V/°C
零栅压漏极电流（(I_{DSS})）	(V{DS}=650V)，(V{GS}=0V)	-	0.30	1	A
(V{DS}=520 V)，(V{GS}=0V)，(T_{C}=125°C)	-	7.30	-	-
栅极 - 体泄漏电流（(I_{GSS})）	(V{GS}=+30V)，(V{DS}=0V)	-	-	+100	nA
导通特性	栅源阈值电压（(V_{GS(th)})）	(V{GS}=V{DS})，(I_{D}=1.0 mA)	2.5	-	4.5	V
静态漏源导通电阻（(R_{DS(on)})）	(V{GS}=10 V)，(I{D}=22 A)，(T_{J}=25°C)	61	-	72	mΩ
(V{GS}=10 V)，(I{D}=22 A)，(T_{J}=100°C)	-	-	107	mΩ
正向跨导（(g_{FS})）	(V{DS}=20 V)，(I{D}=44 A)	-	29.7	-	S
动态特性	输入电容（(C_{iss})）	(V{DS}=400 V)，(V{GS}=0 V)，(f = 1 MHz)	-	3300	-	pF
输出电容（(C_{oss})）	-	-	72.8	-	pF
反向传输电容（(C_{rss})）	-	14.6	-	pF
有效输出电容（(C_{oss(eff.)})）	(V{DS}=0 V) 至 400 V，(V{GS}=0 V)	-	724	-	pF
能量相关输出电容（(C_{oss(er.)})）	(V{DS}=0 V) 至 400 V，(V{GS}=0 V)	-	104	-	pF
总栅极电荷（(Q_{g(tot)})）	(V{DS}=400 V)，(V{GS}=10 V)，(I_{D}=44 A)（注 4）	-	82.0	-	nC
栅源栅极电荷（(Q_{gs})）	-	23.3	-	nC
栅漏“米勒”电荷（(Q_{gd})）	-	34.0	-	nC
栅极电阻（(R_{G})）	(f = 1 MHz)	-	0.685	-	mΩ
开关特性	导通延迟时间（(t_{d(on)})）	(V{DD}=400 V)，(I{D}=44 A)，(V{GS}=10 V)，(R{G}=4.7 Ω)（注 4）	-	26.3	-	ns
导通上升时间（(t_{r})）	-	-	50	-	ns
关断延迟时间（(t_{d(off)})）	-	65.9	-	ns
下降时间（(t_{f})）	-	32	-	ns
漏源二极管特性	最大连续漏源二极管正向电流（(I_{S})）	-	-	44	A
最大脉冲漏源二极管正向电流（(I_{SM})）	-	-	110	A
漏源二极管正向电压（(V_{SD})）	(V{GS}=0 V)，(I{SD}=22 A)	-	1.2	-	V
反向恢复时间（(t_{rr})）	(V{GS}=0 V)，(I{SD}=44 A)，(dI_{F}/dt = 100 A/μs)	-	576	-	nS
反向恢复电荷（(Q_{rr})）	-	14.3	-	μC

封装和标记信息

该 MOSFET 采用 TO - 247 - 3LD 封装，标记信息包含 onsemi 标志、组装厂代码、数字日期代码、批次代码和特定器件代码。订购信息可参考数据手册第 2 页的详细内容。

总结

onsemi 的 NVHL072N65S3 MOSFET 凭借其出色的性能和特性，在汽车应用中具有很大的优势。其低导通电阻、低栅极电荷和高 dv/dt 承受能力，能够有效提高系统效率，降低功耗，同时满足汽车级的可靠性要求。电子工程师在设计汽车 PHEV - BEV DC - DC 转换器和车载充电器等应用时，可以考虑选择这款 MOSFET。你在实际设计中是否使用过类似的 MOSFET 呢？它在你的项目中表现如何？欢迎在评论区分享你的经验和见解。