探究 onsemi FDMA905P：P 沟道 MOSFET 的性能与应用

在电子设备小型化和高性能化的趋势下，MOSFET 作为关键的电子元件，其性能和特性对于电路设计至关重要。今天我们来深入了解 onsemi 的 FDMA905P 这款 P 沟道 MOSFET，看看它在实际应用中能带来怎样的优势。

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一、产品概述

FDMA905P 专为手机和其他超便携式应用中的电池充电或负载开关而设计。它采用了 POWERTRENCH 技术，具备低导通电阻的 MOSFET，而 MicroFET 2x2 封装在其物理尺寸下提供了出色的热性能，非常适合线性模式应用。

二、产品特性

低导通电阻

• 在 (V{GS}=-4.5 V)、(I{D}=-10 A) 时，最大 (r_{DS(on)}=16 mOmega)。
• 在 (V{GS}=-2.5 V)、(I{D}=-8.9 A) 时，最大 (r_{DS(on)}=21 mOmega)。

低导通电阻意味着在导通状态下，MOSFET 的功率损耗更小，能够提高电路的效率，减少发热，对于电池供电的设备来说，可以延长电池的使用时间。

低外形封装

新的 MicroFET 2x2 mm 封装最大高度仅为 0.8 mm，满足了超便携式设备对空间的严格要求。

ESD 保护

ESD 保护等级较高，(HBM>800 V)、(CDM>2 kV)、(MM>100 V)，能有效防止静电对器件的损坏，提高了产品的可靠性。

环保特性

该器件不含卤化物和氧化锑，并且是无铅、无卤化物的，符合 RoHS 标准，体现了环保理念。

三、电气特性

最大额定值

• 电压方面：漏源电压 (V{DS}) 最大为 -12 V，栅源电压 (V{GS}) 为 ±8 V。
• 电流方面：连续漏极电流 (I_{D}) 为 -10 A，脉冲漏极电流可达 -40 A。
• 功率方面：功率耗散 (P_{D}) 在不同条件下分别为 2.4 W 和 0.9 W。
• 温度范围：工作和存储结温范围为 -55 至 +150 °C。

具体参数

参数分类	参数名称	测试条件	最小值	典型值	最大值	单位
关断特性	漏源击穿电压 (B_{VDS})	(I{D}=-250 A)，(V{GS}=0 V)	-12	-	-	V
	击穿电压温度系数 (TJ B_{VDS}) 系数	(I_{D}=-250 A)，参考 25°C	-	-4.3	-	mV/°C
	零栅压漏极电流 (I_{DSS})	(V{DS}=-9.6 V)，(V{GS}=0 V)	-1	-	-	A
	栅源泄漏电流 (I_{GSS})	(V{GS}=±8 V)，(V{DS}=0 V)	-	-	±100	nA
导通特性	栅源阈值电压 (V_{GS(th)})	(V{GS}=V{DS})，(I=-250 A)	-0.4	-0.7	-1.0	V
	栅源阈值电压温度系数 (AV_{GS(th)} AT)	(I_{D}=-250 A)，参考 25°C	-	2.6	-	mV/°C
	静态漏源导通电阻 (r_{DS(on)})	(V{GS}=-4.5V)，(I{D}=-10A)	-	14	16	mΩ
		(V_{GS}= -2.5V)，(I = -8.9 A)	-	17	21	mΩ
		(V_{GS}= -1.8 V)，(I = -4.5 A)	-	21	82	mΩ
		(V{GS} = -4.5 V)，(I{D} = -10 A)，(T = 125°C)	-	16	21	mΩ
	正向跨导 (g_{Fs})	(V{DS}= -5V)，(I{D}= -10A)	-	50	-	S
动态特性	输入电容 (C_{iss})	(V{DS} = -6 V)，(V{GS} = 0 V)，(f = 1 MHz)	-	2559	3405	pF
	输出电容 (C_{oss})	-	-	490	735	pF
	反向传输电容 (C_{rss})	-	-	437	655	pF
开关特性	上升时间 (t_{r})	-	-	-	-	ns
	关断延迟时间 (t_{d(off)})	-	192	-	ns
	栅漏“米勒”电荷 (Q_{gd})	-	-	-	nC
漏源特性	源漏二极管正向电压 (V_{SD})	(V{GS}=0V)，(I{S} = -2A)	-0.6	-	-1.2	V
		(V{GS}= 0V)，(I{S} = -10 A)	-0.8	-	-1.2	V
	反向恢复时间 (t_{rr})	(I_{F} = -10 A)，(di/dt = 100 A/μs)	21	-	34	ns
	反向恢复电荷 (Q_{r})	-	6.1	-	12	nC

这些参数为工程师在设计电路时提供了详细的参考，例如在选择合适的驱动电压、评估开关速度和功耗等方面都具有重要意义。

四、典型特性曲线

文档中给出了多个典型特性曲线，包括导通区域特性、归一化导通电阻与漏极电流和栅极电压的关系、归一化导通电阻与结温的关系、导通电阻与栅源电压的关系、传输特性、源漏二极管正向电压与源电流的关系、栅极电荷特性、电容与漏源电压的关系、正向偏置安全工作区、单脉冲最大功率耗散以及结到环境的瞬态热响应曲线等。

这些曲线直观地展示了 FDMA905P 在不同条件下的性能表现，工程师可以根据这些曲线来优化电路设计，例如根据导通电阻与温度的关系来考虑散热设计，根据栅极电荷特性来设计合适的驱动电路等。

五、封装与订购信息

FDMA905P 采用 WDFN6 2x2, 0.65P（MicroFET 2x2）封装，标记为 A95，以 3000 个/卷带和卷轴的形式发货。同时，文档还提供了详细的机械尺寸和推荐的焊盘图案，方便工程师进行 PCB 设计。

六、总结与思考

FDMA905P 凭借其低导通电阻、低外形封装、高 ESD 保护和环保特性，在超便携式设备的电池充电和负载开关应用中具有很大的优势。然而，在实际应用中，工程师还需要根据具体的电路要求，综合考虑其电气特性和典型特性曲线，进行合理的设计和优化。例如，在高功率应用中，需要关注其功率耗散和散热问题；在高速开关应用中，需要考虑其开关特性和电容参数。大家在使用这款 MOSFET 时，有没有遇到过什么特别的问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享。

希望这篇文章能帮助电子工程师们更好地了解和使用 onsemi 的 FDMA905P MOSFET。在不断发展的电子技术领域，我们需要不断探索和学习，才能设计出更高效、更可靠的电路。