深入解析 onsemi NVMFS6H852N 功率 MOSFET

在电子设计领域，功率 MOSFET 是至关重要的元件，它在电源管理、电机驱动等众多应用中发挥着关键作用。今天，我们将深入剖析 onsemi 的 NVMFS6H852N 单通道 N 沟道功率 MOSFET，了解其特性、参数及应用场景。

文件下载：NVMFS6H852N-D.PDF

产品概述

NVMFS6H852N 是 onsemi 推出的一款高性能 N 沟道功率 MOSFET，具有 80V 的耐压、14.2mΩ 的低导通电阻（@10V）以及 43A 的最大电流承载能力。其采用 5x6mm 的小尺寸封装，非常适合紧凑型设计，能够满足现代电子设备对小型化的需求。

产品特性

低导通损耗

低 (R_{DS(on)}) 是这款 MOSFET 的一大亮点，它能够有效降低导通损耗，提高系统效率。在实际应用中，低导通电阻意味着更少的能量损耗和更低的发热，从而延长设备的使用寿命。

低驱动损耗

低 (Q_{G}) 和电容特性使得 MOSFET 在开关过程中所需的驱动能量更少，减少了驱动损耗。这对于提高系统的整体效率和降低功耗非常重要。

可焊侧翼选项

NVMFS6H852NWF 提供了可焊侧翼选项，这有助于增强光学检测的效果，提高生产过程中的质量控制。

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较高的应用场景。

环保合规

NVMFS6H852N 是无铅产品，符合 RoHS 标准，满足环保要求。

最大额定值

电压和电流额定值

• 漏源电压（(V_{DSS})）：最大值为 80V，这决定了 MOSFET 能够承受的最大电压。
• 栅源电压（(V_{GS})）：最大值为 +20V，在使用时需要确保栅源电压不超过该值，以免损坏 MOSFET。
• 连续漏极电流（(I_{D})）：在不同的温度条件下，连续漏极电流有所不同。例如，在 (T{c}=25^{circ}C) 时，(I{D}) 为 40A；在 (T{c}=100^{circ}C) 时，(I{D}) 为 28A。这表明温度对 MOSFET 的电流承载能力有显著影响。

功率耗散

功率耗散也是一个重要的参数，它与 MOSFET 的散热能力密切相关。在不同的温度条件下，功率耗散也会有所变化。例如，在 (T{c}=25^{circ}C) 时，功率耗散为 54W；在 (T{c}=100^{circ}C) 时，功率耗散为 27W。

脉冲电流和雪崩能量

• 脉冲漏极电流（(I_{DM})）：在 (T{A}=25^{circ}C)，脉冲宽度 (t{p}=10mu s) 时，(I_{DM}) 可达 200A。这表明 MOSFET 在短时间内能够承受较大的脉冲电流。
• 单脉冲漏源雪崩能量（(E_{AS})）：在 (L(pk)=2.2A) 时，(E_{AS}) 为 184mJ，这反映了 MOSFET 在雪崩情况下的能量承受能力。

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，(V_{(BR)DSS}) 为 80V。这是 MOSFET 能够承受的最大漏源电压，超过该电压可能会导致 MOSFET 击穿。
• 零栅压漏极电流（(I_{DSS})）：在 (V{GS}=0V)，(V{DS}=80V) 时，(I{DSS}) 在 (T{J}=25^{circ}C) 时为 10(mu A)，在 (T_{J}=125^{circ}C) 时为 100(mu A)。这表明温度对漏极电流有较大影响。

导通特性

• 栅极阈值电压（(V_{GS(TH)})）：在 (V{GS}=V{DS})，(I{D}=45mu A) 时，(V{GS(TH)}) 的典型值为 2.0V，最大值为 4.0V。这是 MOSFET 开始导通所需的最小栅源电压。
• 漏源导通电阻（(R_{DS(on)})）：在 (V{GS}=10V)，(I{D}=10A) 时，(R_{DS(on)}) 的典型值为 11.8mΩ，最大值为 14.2mΩ。低导通电阻有助于降低导通损耗。

电荷、电容和栅极电阻特性

• 输入电容（(C_{ISS})）：在 (V{GS}=0V)，(f = 1MHz)，(V{DS}=40V) 时，(C_{ISS}) 为 760pF。输入电容会影响 MOSFET 的开关速度。
• 总栅极电荷（(Q_{G(TOT)})）：在 (V{GS}=10V)，(V{DS}=40V)，(I{D}=15A) 时，(Q{G(TOT)}) 为 13nC。总栅极电荷与驱动能量有关。

开关特性

开关特性包括开通延迟时间、上升时间、关断延迟时间和下降时间等。这些特性决定了 MOSFET 的开关速度和效率。例如，在 (V{GS}=10V)，(V{DS}=64V) 时，开通延迟时间为 24ns；在 (I{D}=15A)，(R{G}=2.5Omega) 时，上升时间为 24ns。

漏源二极管特性

• 正向二极管电压（(V_{SD})）：在 (V{GS}=0V)，(I{S}=10A) 时，(V{SD}) 在 (T{J}=25^{circ}C) 时为 0.8 - 1.2V，在 (T_{J}=125^{circ}C) 时为 0.7V。
• 反向恢复时间（(t_{RR})）：在 (V{GS}=0V)，(dI{S}/dt = 100A/s)，(I{S}=15A) 时，(t{RR}) 为 33ns。

典型特性曲线

文档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、电阻性开关时间与栅极电阻的关系、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、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 MOSFET 在不同工作条件下的性能。

封装和订购信息

封装尺寸

NVMFS6H852N 有两种封装形式：DFN5（SO - 8FL）和 DFNW5（FULL - CUT SO8FL WF）。文档中详细给出了这两种封装的尺寸信息，包括外形尺寸、引脚间距等，方便工程师进行 PCB 设计。

订购信息

提供了两种型号的订购信息，分别是 NVMFS6H852NT1G 和 NVMFS6H852NWFT1G，它们的标记分别为 6H852N 和 852NWF，封装分别为 DFN5（无铅）和 DFNW5（无铅，可焊侧翼），均采用 1500 个/卷带包装。

总结

onsemi 的 NVMFS6H852N 功率 MOSFET 具有低导通损耗、低驱动损耗、小尺寸封装等优点，适用于多种应用场景。在设计过程中，工程师需要根据具体的应用需求，合理选择 MOSFET 的参数，并注意其最大额定值和电气特性，以确保系统的可靠性和性能。同时，参考典型特性曲线能够帮助工程师更好地优化电路设计。你在使用这款 MOSFET 时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。