onsemi NTNS3164NZ：小封装大能量的N沟道MOSFET

在电子设计领域，对于高性能、小尺寸的MOSFET需求日益增长。今天，我们就来深入了解一下安森美（onsemi）推出的NTNS3164NZ N沟道MOSFET，看看它在各种应用中能带来怎样的惊喜。

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产品概述

NTNS3164NZ是一款单N沟道小信号MOSFET，采用了超小尺寸的SOT - 883（XDFN3）封装，尺寸仅为1.0 x 0.6 x 0.4 mm，非常适合对空间要求极高的便携式电子设备等超薄环境。它具有低导通电阻（$R_{DS(on)}$）的特点，并且只需1.5 V的栅极驱动电压，同时该器件符合无铅、无卤素/BFR以及RoHS标准。

产品特性

封装优势

超小尺寸的SOT - 883（XDFN3）封装使得NTNS3164NZ能够在极其有限的空间内发挥作用，为便携式电子设备的设计提供了更多的可能性。这种超薄封装可以满足现代电子产品对轻薄化的追求。

低导通电阻

在超小的1.0 x 0.6 mm封装内实现了低$R_{DS(on)}$，不同栅极电压下的导通电阻表现如下：

• 在$V{GS} = 4.5 V$，$I{D} = 200 mA$时，$R_{DS(on)}$最大为0.7Ω；
• $V{GS} = 2.5 V$，$I{D} = 100 mA$时，$R_{DS(on)}$最大为1.0Ω；
• $V{GS} = 1.8 V$，$I{D} = 50 mA$时，$R_{DS(on)}$最大为2.0Ω；
• $V{GS} = 1.5 V$，$I{D} = 10 mA$时，$R_{DS(on)}$最大为4.0Ω。

低导通电阻有助于降低功耗，提高电路效率，这在电池供电的便携式设备中尤为重要。

低栅极驱动电压

仅需1.5 V的栅极驱动电压，使得该MOSFET在低电压系统中也能轻松工作，进一步拓展了其应用范围。

应用领域

高端开关

可用于高端开关电路，实现对负载的有效控制，凭借其低导通电阻和小尺寸的优势，能够提高开关电路的性能和可靠性。

高速接口

在高速接口电路中，NTNS3164NZ可以实现电平转换和信号传输，确保信号的高速、稳定传输。

电源管理

对于超便携式解决方案的电源管理，该MOSFET进行了优化设计。它能够在有限的空间内高效地管理电源，延长设备的电池续航时间。

电气特性

最大额定值

参数	符号	值	单位
漏源电压	$V_{DSS}$	20	V
栅源电压	$V_{GS}$	±8	V
连续漏极电流（$T_{A}=25^{circ} C$稳态）	$I_{D}$	361	mA
连续漏极电流（$T_{A}=85^{circ} C$稳态）	$I_{D}$	260	mA
脉冲漏极电流（$t_{p} = 10 mu s$）	$I_{DM}$	1082	mA
功耗（$T_{A}=25^{circ} C$稳态）	$P_{D}$	155	mW
工作结温和存储温度	$T{J}, T{STG}$	-55 to 150	°C

电气参数

• 关态特性：漏源击穿电压$V{(BR)DSS}$在$V{GS}=0 V$，$I{D}=250 mu A$时为20 V；零栅压漏极电流$I{DSS}$在$V{GS}=0 V$，$V{DS}=20 V$，$T_{J}=25^{circ} C$时最大为1 μA。
• 开态特性：栅极阈值电压$V{GS(TH)}$在$V{GS} = V{DS}$，$I{D} = 250 μA$时，最小值为0.4 V，最大值为1.0 V；不同栅极电压下的导通电阻如前文所述。

电容和电荷特性

• 输入电容$C{ISS}$在$V{GS} = 0 V$，频率为1 MHz，$V_{DS} = 10 V$时为24 pF；
• 输出电容$C_{OSS}$为5.0 pF；
• 反向传输电容$C_{RSS}$为3.4 pF；
• 总栅极电荷$Q{G(TOT)}$在$V{GS} = 4.5 V$，$V{DS} = 10 V$，$I{D} = 200 mA$时为0.8 nC。

开关特性

在$V{GS} = 4.5 V$的条件下，开启延迟时间$t{d(ON)}$为10 ns，上升时间$t{r}$为11 ns，关断延迟时间$t{d(OFF)}$为67 ns，下降时间$t_{f}$为31 ns。这些开关特性表明该MOSFET能够实现快速的开关动作，可以应用于对开关速度要求较高的电路中。

热阻特性

• 结到环境的稳态热阻$R_{theta JA}$最大为806 °C/W；
• 在$t≤5 s$时，结到环境的热阻$R_{theta UA}$为575 °C/W。

热阻特性对于评估MOSFET在工作过程中的散热情况非常重要，合理的热阻设计可以保证器件在正常温度范围内工作，提高其可靠性和稳定性。

总结

onsemi的NTNS3164NZ N沟道MOSFET以其超小尺寸、低导通电阻、低栅极驱动电压等优势，在便携式电子设备、高速接口和电源管理等领域具有广阔的应用前景。电子工程师们在设计相关电路时，可以充分考虑该器件的特性，以实现更高效、更紧凑的电路设计。大家在实际应用中有没有遇到过类似小尺寸高性能MOSFET的应用案例呢？欢迎在评论区分享交流。