深入剖析 onsemi NVCR8LS4D1N15MCA N 沟道功率 MOSFET

在功率电子领域，MOSFET 作为关键元件，其性能直接影响着整个系统的效率和稳定性。今天，我们就来详细探讨一下 onsemi 公司的 NVCR8LS4D1N15MCA 这款 150V N 沟道功率 MOSFET。

文件下载：NVCR8LS4D1N15MCA-DIE-D.PDF

产品特点

低导通电阻

典型的导通电阻 (R{DS(on)}) 在 (V{GS}=10V) 时为 (2.9mΩ)，这一特性使得在导通状态下，MOSFET 的功率损耗降低，提高了系统的效率。大家不妨思考一下，低导通电阻在实际应用中，对于降低发热、延长设备使用寿命能起到多大的作用呢？

低栅极电荷

典型的总栅极电荷 (Q{g(tot)}) 在 (V{GS}=10V) 时为 (90.4nC)，较低的栅极电荷意味着更快的开关速度，能够减少开关损耗，提升系统的响应速度。

汽车级认证与环保合规

该产品通过了 AEC - Q101 认证，符合汽车级应用的严格要求，同时满足 RoHS 标准，环保性能出色，适用于对可靠性和环保性有较高要求的应用场景。

产品尺寸与订购信息

尺寸规格

• 裸片尺寸为 (6604×4445)，锯切后的尺寸为 (6584 ± 15×4425 ± 15)。
• 源极连接面积为 ((6023.6 × 2057.5) × 2)，栅极连接面积为 (330 × 600)。
• 裸片厚度为 (203.2 ± 25.4)。

订购信息

NVCR8LS4D1N15MCA 提供晶圆形式，锯切后附着在箔片上。

存储条件

建议存储温度范围为 22 至 28°C，相对湿度为 40 至 66%。在这样的环境下存储，能够确保 MOSFET 的性能稳定。大家在实际应用中，是否会格外关注存储条件对元件性能的影响呢？

电气特性

最大额定值

参数	符号	额定值	单位
漏源电压	(V_{DSS})	150	V
栅源电压	(V_{GS})	±20	V
连续漏极电流（(T_{C}=25°C)）	(I_{D})	171	A
连续漏极电流（(T_{C}=100°C)）	(I_{D})	121	A
单脉冲雪崩能量	(E_{AS})	2300	mJ
功率耗散	(P_{D})	300	W
工作和存储温度范围	(T{J}, T{STG})	- 55 至 +175	°C
结到外壳热阻	(R_{JC})	0.5	°C/W
结到环境最大热阻	(R_{JA})	35.8	°C/W

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。

电气特性参数

关断特性

• 漏源击穿电压 (B{VDS}) 在 (I{D}=250A)，(V_{GS}=0V) 时为 150V。
• 漏源泄漏电流 (I{DSS}) 在 (V{DS}=120V)，(V{GS}=0V)，(T{J}=25°C) 时为 1A。
• 栅源泄漏电流 (I{GSS}) 在 (V{GS}= ±20V) 时为 ±100nA。

导通特性

• 栅源阈值电压 (V{GS(th)}) 在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=584A) 时为 2.5 - 4.5V。
• 漏源导通电阻 (R{DS(on)}) 在 (I{D}=80A)，(V{GS}=10V)，(T{J}=25°C) 时为 3.1 - 4.4mΩ。

动态特性

• 输入电容 (C{iss}) 在 (V{DS}=75V)，(V_{GS}=0V)，(f = 1MHz) 时为 7490pF。
• 输出电容 (C_{oss}) 为 2055pF。
• 反向传输电容 (C_{rss}) 为 27.2pF。
• 栅极电阻 (R_{g}) 在 (f = 1MHz) 时为 1.3Ω。
• 总栅极电荷 (Q{g(tot)}) 在 (V{GS}=10V)，(V{DS}=75V)，(I{D}=80A) 时为 90.4nC。

开关特性

• 开通延迟时间 (t{d(on)}) 在 (V{DD}=75V)，(I{D}=80A)，(V{GS}=10V)，(R_{GEN}=6) 时为 47ns。
• 上升时间 (t_{r}) 为 115ns。
• 关断延迟时间 (t_{d(off)}) 为 58ns。
• 下降时间 (t_{f}) 为 11ns。

漏源二极管特性

• 源漏二极管电压 (V{SD}) 在 (I{SD}=80A)，(V_{GS}=0V) 时为 1.2V。
• 反向恢复时间 (t{rr}) 在 (I{F}=80A)，(dI_{SD}/dt = 100A/s) 时为 84ns。
• 反向恢复电荷 (Q_{rr}) 为 180nC。

典型特性曲线

文档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 (V_{GS}) 的关系、导通电阻与漏极电流和栅极电压的关系等。这些曲线能够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，在实际设计中，合理参考这些曲线可以优化电路的性能。大家在设计过程中，是否经常会根据这些特性曲线来调整设计参数呢？

综上所述，onsemi 的 NVCR8LS4D1N15MCA N 沟道功率 MOSFET 凭借其出色的性能特点和丰富的电气特性，适用于多种功率电子应用场景。在实际设计中，工程师需要根据具体的应用需求，综合考虑各项参数，以确保系统的高效稳定运行。