深入解析 onsemi NVMYS3D8N04CL 单通道 N 沟道功率 MOSFET

在电子设计领域，功率 MOSFET 是至关重要的元件，它广泛应用于各种电源管理、电机驱动等电路中。今天，我们就来深入了解 onsemi 推出的 NVMYS3D8N04CL 单通道 N 沟道功率 MOSFET。

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产品概述

NVMYS3D8N04CL 是 onsemi 公司的一款高性能功率 MOSFET，具备 40V 的耐压能力，极低的导通电阻 (R_{DS(on)}) 仅为 3.7 mΩ，最大连续漏极电流可达 87A。它采用了 LFPAK4 封装，尺寸仅为 5x6mm，非常适合紧凑型设计。

产品特点

紧凑设计

该 MOSFET 采用了小尺寸的 5x6mm 封装，这对于空间有限的设计来说是一个巨大的优势。在如今追求小型化的电子产品中，如便携式设备、汽车电子等，紧凑的设计能够有效节省电路板空间，提高产品的集成度。

低损耗特性

• 低导通电阻：低 (R_{DS(on)}) 能够有效降低导通损耗，减少发热，提高电路的效率。在高功率应用中，这一点尤为重要，可以降低系统的功耗，延长电池续航时间。
• 低栅极电荷和电容：低 (Q_{G}) 和电容能够减少驱动损耗，提高开关速度，使电路能够更快速地响应信号变化，提升系统的性能。

行业标准封装

LFPAK4 封装是行业标准封装，这意味着它具有良好的兼容性和互换性，方便工程师进行设计和替换。同时，这种封装也有利于提高生产效率和降低成本。

汽车级认证

该产品通过了 AEC - Q101 认证，并且具备 PPAP 能力，适用于汽车电子等对可靠性要求极高的应用场景。此外，它还符合 Pb - Free 和 RoHS 标准，环保性能良好。

最大额定值

电压和电流额定值

参数	符号	值	单位
漏源电压	(V_{DSS})	40	V
栅源电压	(V_{GS})	20	V
连续漏极电流（(T_{C}=25^{circ}C)）	(I_{D})	87	A
连续漏极电流（(T_{C}=100^{circ}C)）	(I_{D})	61	A
脉冲漏极电流（(T{A}=25^{circ}C)，(t{p}=10mu s)）	(I_{DM})	520	A

功率和温度额定值

参数	符号	值	单位
功率耗散（(T_{C}=25^{circ}C)）	(P_{D})	55	W
功率耗散（(T_{C}=100^{circ}C)）	(P_{D})	27	W
工作结温和存储温度	(T{J})，(T{stg})	- 55 至 + 175	(^{circ}C)

需要注意的是，超过最大额定值可能会损坏器件，影响其功能和可靠性。

电气特性

关断特性

• 漏源击穿电压：(V{(BR)DSS}) 在 (V{GS}=0V)，(I_{D}=250mu A) 时为 40V，温度系数为 22mV/(^{circ}C)。
• 零栅压漏极电流：(I{DSS}) 在 (V{GS}=0V)，(V{DS}=40V) 时，(T{J}=25^{circ}C) 为 10(mu A)，(T_{J}=125^{circ}C) 为 250(mu A)。
• 栅源泄漏电流：(I{GSS}) 在 (V{DS}=0V)，(V_{GS}=20V) 时为 100nA。

导通特性

• 栅极阈值电压：(V{GS(TH)}) 在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=50mu A) 时为 1.2 - 2.0V，阈值温度系数为 - 5.7mV/(^{circ}C)。
• 漏源导通电阻：(R{DS(on)}) 在 (V{GS}=4.5V)，(I{D}=20A) 时为 5.0 - 6.0mΩ；在 (V{GS}=10V)，(I_{D}=20A) 时为 3.1 - 3.7mΩ。
• 正向跨导：(g{FS}) 在 (V{DS}=15V)，(I_{D}=40A) 时为 80S。

电荷、电容和栅极电阻特性

参数	符号	值	单位
输入电容	(C_{ISS})	(V{GS}=0V)，(f = 1MHz)，(V{DS}=25V) 时为 1600	pF
输出电容	(C_{OSS})	590	pF
反向传输电容	(C_{RSS})	21	pF
总栅极电荷（(V{GS}=10V)，(V{DS}=20V)，(I_{D}=40A)）	(Q_{G(TOT)})	18	nC
总栅极电荷（(V{GS}=4.5V)，(V{DS}=20V)，(I_{D}=40A)）	(Q_{G(TOT)})	8.2	nC
阈值栅极电荷	(Q_{G(TH)})	2	nC
栅源电荷	(Q_{GS})	3.8	nC
栅漏电荷	(Q_{GD})	2.1	nC
平台电压	(V_{GP})	3.2	V

开关特性

开关特性独立于工作结温，这使得该 MOSFET 在不同的温度环境下都能保持稳定的开关性能。

漏源二极管特性

• 正向二极管电压：(V{SD}) 在 (V{GS}=0V)，(I{S}=40A) 时，(T{J}=25^{circ}C) 为 0.86 - 1.2V，(T_{J}=125^{circ}C) 为 0.75V。
• 反向恢复时间：(t{RR}) 包括电荷时间 (t{a}=14ns) 和放电时间 (t{b}=15ns)，反向恢复电荷 (Q{RR}=20nC)。

典型特性

文档中给出了多个典型特性曲线，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、安全工作区、雪崩时的峰值电流与时间的关系以及热特性等。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，从而进行更合理的设计。

封装和订购信息

该 MOSFET 采用 LFPAK4 封装，具体的封装尺寸和机械尺寸在文档中有详细说明。订购信息方面，型号为 NVMYS3D8N04CLTWG，采用 3000 个/卷带包装。关于卷带规格的详细信息，可以参考相关的卷带包装规格手册。

总结

onsemi 的 NVMYS3D8N04CL 单通道 N 沟道功率 MOSFET 凭借其紧凑的设计、低损耗特性、行业标准封装和汽车级认证等优势，在众多应用场景中具有很大的竞争力。电子工程师在进行电源管理、电机驱动等电路设计时，可以考虑使用该产品，以提高电路的性能和可靠性。同时，通过对其电气特性和典型特性的深入了解，能够更好地发挥该 MOSFET 的优势，实现更优化的设计。

大家在使用这款 MOSFET 时，有没有遇到过什么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。