onsemi FDMA910PZ P沟道MOSFET：专为超便携应用打造

在电子设备日益追求小型化和高性能的今天，MOSFET作为关键的电子元件，其性能和特性对于设备的整体表现起着至关重要的作用。今天，我们就来深入了解一下onsemi的FDMA910PZ P沟道MOSFET，看看它在电池充电和负载切换等应用中能带来怎样的优势。

文件下载：FDMA910PZ-D.PDF

一、产品概述

FDMA910PZ是一款专门为手机和其他超便携应用中的电池充电或负载切换而设计的MOSFET。它采用了POWERTRENCH技术，具有低导通电阻和齐纳二极管ESD保护功能。其MicroFET 2x2封装在物理尺寸上提供了出色的热性能，非常适合线性模式应用。

二、产品特性

2.1 低导通电阻

• 在不同的栅源电压和漏极电流条件下，FDMA910PZ展现出了极低的导通电阻：
  • 当 $V{GS} = -4.5 V$，$I{D} = -9.4 A$ 时，最大 $r_{DS(on)} = 20 mOmega$。
  • 当 $V{GS} = -2.5 V$，$I{D} = -8.6 A$ 时，最大 $r_{DS(on)} = 24 mOmega$。
  • 当 $V{GS} = -1.8 V$，$I{D} = -7.2 A$ 时，最大 $r_{DS(on)} = 34 mOmega$。 低导通电阻意味着在导通状态下，MOSFET的功率损耗更小，能够有效提高设备的效率，减少发热。

2.2 低外形封装

新的MicroFET 2x2封装最大高度仅为0.8 mm，这种低外形设计非常适合对空间要求苛刻的超便携设备。

2.3 ESD保护

HBM ESD保护等级典型值 > 2.8 kV，能够有效防止静电对MOSFET的损害，提高产品的可靠性。

2.4 环保特性

该器件不含卤化化合物和氧化锑，是无铅、无卤化物的，并且符合RoHS标准，满足环保要求。

三、最大额定值

Symbol	Parameter	Ratings	Unit
$V_{DS}$	Drain to Source Voltage	-20	V
$V_{GS}$	Gate to Source Voltage	± 8	V
$I_{D}$	Continuous $T_{A} = 25^{circ}C$ (Note 1a) Pulsed	-9.4 -45	A
$P_{D}$	Power Dissipation $T{A} = 25^{circ}C$ (Note 1a) $T{A} = 25^{circ}C$ (Note 1b)	2.4 0.9	W
$T{J}, T{STG}$	Operating and Storage Junction Temperature Range	-55 to +150	°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。

四、热特性

热阻 $R_{theta JA}$ 与器件的安装方式有关：

• 当安装在 $1 in^{2}$ 2 oz 铜焊盘的FR - 4材料1.5 x 1.5 in. 板上时，$R_{theta JA}$ 为52°C/W（Note 1a）。
• 当安装在最小2 oz 铜焊盘上时，$R_{theta JA}$ 为145°C/W（Note 1b）。

五、电气特性

5.1 关断特性

• 漏源击穿电压 $BVDSS$：当 $I{D} = -250 mu A$，$V{GS} = 0 V$ 时，为 -20 V。
• 击穿电压温度系数：$ID = -250 mu A$，参考25°C时为 -12 mV/°C。
• 零栅压漏极电流 $IDSS$：当 $V{DS} = -16 V$，$V{GS} = 0 V$ 时，为 -1 $mu A$。
• 栅源泄漏电流 $IGSS$：当 $V{GS} = ±8 V$，$V{DS} = 0 V$ 时，为 ±1 $mu A$。

5.2 导通特性

• 栅源阈值电压：当 $V{GS} = V{DS}$，$I_{D} = -250 mu A$ 时，典型值为 -0.5 V。
• 静态漏源导通电阻：在不同的 $V{GS}$ 和 $I{D}$ 条件下有不同的值，如上述提到的低导通电阻特性。

5.3 动态特性

• 输入电容 $C{iss}$：当 $V{DS} = -10 V$，$V_{GS} = 0 V$，$f = 1 MHz$ 时，典型值为2110 pF。
• 输出电容 $C_{oss}$：典型值为414 pF。
• 反向传输电容 $C_{rss}$：典型值为388 pF。

5.4 开关特性

• 开启延迟时间 $td(on)$：当 $V{DD} = -10 V$，$I{D} = -9.4 A$ 时，典型值为9.4 ns。
• 关断延迟时间 $td(off)$：典型值为19 ns。
• 栅极电荷 $Qg$：当 $V{GS} = -4.5 V$，$V{DD} = -10 V$ 时，典型值为29 nC。

5.5 漏源特性

• 源漏二极管正向电压 $VSD$：当 $VGS = 0 V$，$Is = -2 A$ 时，典型值为 -0.8 V。
• 反向恢复电荷：典型值为6.3 nC。

六、典型特性曲线

文档中给出了多个典型特性曲线，展示了该MOSFET在不同条件下的性能表现，例如：

• 导通区域特性曲线（图1）：展示了不同 $V_{GS}$ 下漏极电流与漏源电压的关系。
• 归一化导通电阻与漏极电流和栅极电压的关系曲线（图2）：帮助我们了解导通电阻随电流和电压的变化情况。
• 归一化导通电阻与结温的关系曲线（图3）：可以看出结温对导通电阻的影响。

这些曲线对于工程师在实际设计中评估MOSFET的性能非常有帮助。

七、封装和订购信息

7.1 封装

FDMA910PZ采用WDFN6 2x2, 0.65P（MicroFET 2x2）封装，这种封装具有良好的散热性能和空间利用率。

7.2 订购信息

Device	Device Marking	Package	Reel Size	Tape Width	Shipping †
FDMA910PZ	910	WDFN6 2x2, 0.65P (MicroFET 2x2) (Pb−Free, Halide Free)	7”	8 mm	3000 / Tape & Reel

八、总结

onsemi的FDMA910PZ P沟道MOSFET以其低导通电阻、低外形封装、ESD保护和环保特性等优势，非常适合手机和其他超便携设备中的电池充电和负载切换应用。工程师在设计这类设备时，可以充分考虑该MOSFET的特性，以提高设备的性能和可靠性。你在实际应用中是否遇到过类似MOSFET的选型问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。