安森美NVTFS5826NL：高性能N沟道功率MOSFET解析

作为电子工程师，在电源管理、电机驱动等众多电路设计中，功率MOSFET是关键器件之一。今天要给大家详细介绍安森美（onsemi）的一款N沟道功率MOSFET——NVTFS5826NL，深入剖析其特性、参数及应用场景。

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一、产品概述

NVTFS5826NL是安森美推出的一款60V、24mΩ、20A的N沟道功率MOSFET，其主要面向需要高效功率转换的应用。它采用了先进的技术工艺，具备一系列出色的特性，使其在众多同类产品中脱颖而出。

二、产品特性

2.1 小尺寸设计

NVTFS5826NL拥有3.3 x 3.3 mm的小封装尺寸，这对于追求紧凑设计的电子产品来说至关重要。在如今电子产品不断向小型化、轻薄化发展的趋势下，小尺寸的MOSFET能够有效节省电路板空间，为其他元件留出更多布局空间，从而实现更紧凑的产品设计。

2.2 低导通电阻

该MOSFET具有低(R_{DS(on)})特性，在10V栅源电压下，最大导通电阻为24mΩ；在4.5V栅源电压下，最大导通电阻为32mΩ。低导通电阻意味着在导通状态下，MOSFET的功率损耗更小，能够有效提高电路的效率，减少发热，延长产品的使用寿命。这对于需要长时间稳定运行的设备尤为重要，比如服务器电源、工业自动化设备等。

2.3 低电容

低电容特性可以有效降低驱动损耗。在高频开关应用中，电容的充放电会消耗大量的能量，而低电容的MOSFET能够减少这种能量损耗，提高开关速度，降低电磁干扰（EMI），使电路更加稳定可靠。

2.4 可焊侧翼产品

NVTFS5826NLWF具有可焊侧翼，这一设计方便了电路板的焊接和组装，提高了生产效率和焊接质量。同时，可焊侧翼还能提供更好的机械稳定性和电气连接性能。

2.5 汽车级认证

该器件通过了AEC - Q101认证，并且具备生产件批准程序（PPAP）能力，这意味着它可以满足汽车电子等对可靠性要求极高的应用场景。在汽车电子系统中，如电动助力转向、电池管理系统等，对器件的可靠性和稳定性有着严格的要求，NVTFS5826NL的汽车级认证使其能够胜任这些应用。

三、关键参数

3.1 最大额定值

参数	符号	数值	单位
漏源电压	(V_{DSS})	60	V
栅源电压	(V_{GS})	(pm20)	V
连续漏极电流（(T_{mb}=25^{circ}C)）	(I_{D})	20	A
连续漏极电流（(T_{mb}=100^{circ}C)）	(I_{D})	14	A
功率耗散（(T_{mb}=25^{circ}C)）	(P_{D})	22	W
功率耗散（(T_{mb}=100^{circ}C)）	(P_{D})	11	W
脉冲漏极电流（(T{A}=25^{circ}C)，(t{p}=10mu s)）	(I_{DM})	127	A
工作结温和存储温度	(T{J})，(T{stg})	(-55) to (+175)	°C
源极电流（体二极管）	(I_{S})	18	A
单脉冲漏源雪崩能量（(T{J}=25^{circ}C)，(V{DD}=24V)，(V{GS}=10V)，(I{L(pk)} = 20A)，(L = 0.1mH)，(R_{G}=25Omega)）	(E_{AS})	20	mJ
焊接用引脚温度（距外壳1/8英寸，持续10s）	(T_{L})	260	°C

这些参数为工程师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。例如，在设计电源电路时，需要根据负载电流和工作温度来选择合适的MOSFET，以保证其能够稳定可靠地工作。

3.2 电气特性

3.2.1 关断特性

• 漏源击穿电压：(V{(BR)DSS})在(V{GS}=0V)，(I_{D}=250mu A)时，最小值为60V，这表明该MOSFET能够承受较高的反向电压，保证了电路的安全性。
• 零栅压漏极电流：(I{DSS})在(V{GS}=0V)，(T{J}=25^{circ}C)，(V{DS}=60V)时，最大值为1.0(mu A)；在(T_{J}=125^{circ}C)时，最大值为10(mu A)。低的漏极电流可以减少静态功耗，提高电路的效率。
• 栅源泄漏电流：(I{GSS})在(V{DS}=0V)，(V_{GS}=20V)时，最大值为100nA，这保证了栅极的绝缘性能，减少了栅极的能量损耗。

3.2.2 导通特性

• 栅极阈值电压：(V{GS(TH)})在(V{GS}=V{DS})，(I{D}=250mu A)时，最小值为1.5V，最大值为2.5V。这个参数决定了MOSFET开始导通的栅源电压，工程师可以根据这个参数来设计合适的驱动电路。
• 漏源导通电阻：(R{DS(on)})在(V{GS}=10V)，(I{D}=10A)时，典型值为19mΩ，最大值为24mΩ；在(V{GS}=4.5V)，(I_{D}=10A)时，典型值为25mΩ，最大值为32mΩ。低的导通电阻可以降低导通状态下的功率损耗。
• 正向跨导：(g{fs})在(V{DS}=15V)，(I_{D}=5A)时，典型值为8S，它反映了MOSFET对输入信号的放大能力。

3.2.3 电荷和电容特性

• 输入电容：(C{iss})在(V{GS}=0V)，(f = 1.0MHz)，(V_{DS}=25V)时，为850pF。
• 输出电容：(C_{oss})为85pF。
• 反向传输电容：(C_{rss})为50pF。
• 总栅极电荷：(Q{G(TOT)})在(V{GS}=4.5V)，(V{DS}=48V)，(I{D}=10A)时为8.3nC；在(V{GS}=10V)，(V{DS}=48V)，(I_{D}=10A)时为16nC。这些电容和电荷参数对于MOSFET的开关特性有着重要的影响，工程师需要根据这些参数来优化驱动电路的设计。

3.2.4 开关特性

• 导通延迟时间：(t_{d(on)})为9ns。
• 上升时间：(t{r})在(V{GS}=4.5V)，(V{DS}=48V)，(I{D}=10A)时为29ns。
• 关断延迟时间：(t_{d(off)})为14ns。
• 下降时间：(t_{f})为21ns。快速的开关时间可以提高电路的工作频率，减少开关损耗。

3.2.5 漏源二极管特性

• 正向二极管电压：(V{SD})在(V{GS}=0V)，(I{S}=10A)，(T{J}=25^{circ}C)时，最小值为0.8V，最大值为1.2V；在(T_{J}=125^{circ}C)时，最小值为0.7V。
• 反向恢复时间：(t_{RR})为18ns。
• 反向恢复电荷：(Q_{RR})为17nC。这些参数对于MOSFET在续流等应用中有着重要的意义。

四、典型特性曲线

数据手册中提供了一系列典型特性曲线，如导通区域特性、传输特性、导通电阻与栅源电压的关系、导通电阻与漏极电流和栅极电压的关系、导通电阻随温度的变化、漏源泄漏电流与电压的关系、电容变化、栅源电压与总电荷的关系、电阻性开关时间随栅极电阻的变化、二极管正向电压与电流的关系、最大额定正向偏置安全工作区、最大雪崩能量与起始结温的关系以及热响应等。这些曲线可以帮助工程师更直观地了解MOSFET在不同工作条件下的性能表现，从而更好地进行电路设计和优化。

五、封装与订购信息

NVTFS5826NL提供了多种封装形式，如WDFN8等，并且有不同的包装数量可供选择，如5000个/卷带包装、1500个/卷带包装等。需要注意的是，部分型号已经停产，工程师在选择时需要仔细查看订购信息，并及时与安森美代表联系获取最新信息。

六、应用场景

基于其出色的性能特点，NVTFS5826NL适用于多种应用场景，包括但不限于：

• 电源管理：在开关电源、DC - DC转换器等电路中，低导通电阻和快速开关特性可以提高电源的效率和稳定性。
• 电机驱动：在电机驱动电路中，能够承受较大的电流和电压，实现高效的电机控制。
• 汽车电子：由于其通过了AEC - Q101认证，可用于汽车的电动助力转向、电池管理系统等对可靠性要求较高的系统中。

七、总结

安森美NVTFS5826NL是一款性能优异的N沟道功率MOSFET，具有小尺寸、低导通电阻、低电容等诸多优点，并且通过了汽车级认证。在实际应用中，工程师可以根据其关键参数和典型特性曲线，结合具体的应用场景，合理选择和设计电路，以实现高效、稳定的功率转换。大家在使用过程中，有没有遇到过一些与MOSFET相关的问题呢？欢迎在评论区分享交流。