深入解析FDN028N20 N沟道MOSFET：特性、参数与应用

在电子设计领域，MOSFET作为关键的功率开关器件，广泛应用于各类电路中。今天，我们将深入探讨安森美（onsemi）的FDN028N20 N沟道POWERTRENCH MOSFET，详细解析其特性、参数以及应用场景。

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一、产品概述

FDN028N20是一款采用安森美先进POWERTRENCH工艺生产的N沟道MOSFET。该工艺经过特别优化，能够有效降低导通电阻（rDS(on)），同时保持较低的栅极电荷，从而实现卓越的开关性能。

二、产品特性

低导通电阻

• 在VGS = 4.5 V、ID = 5.2 A的条件下，最大rDS(on)为28 mΩ。
• 在VGS = 2.5 V、ID = 4.4 A的条件下，最大rDS(on)为45 mΩ。

高性能沟槽技术

采用高性能沟槽技术，可实现极低的导通电阻，提高功率转换效率。

高功率和电流处理能力

能够在广泛使用的表面贴装封装中处理高功率和大电流，适用于多种应用场景。

快速开关速度

具备快速的开关速度，可减少开关损耗，提高电路的工作效率。

100% UIL测试

经过100%的非钳位电感负载（UIL）测试，确保产品的可靠性和稳定性。

环保特性

该器件无铅、无卤，符合RoHS标准，满足环保要求。

三、应用场景

初级DC - DC开关

在DC - DC转换器中，FDN028N20可作为初级开关，实现高效的电压转换。

负载开关

用于控制负载的通断，可实现对电路的灵活控制。

四、关键参数

最大额定值

符号	参数	额定值	单位
VDS	漏源电压	20	V
VGS	栅源电压（注3）	±12	V
ID	连续电流（TA = 25°C，注1a）	6.1	A
ID（脉冲）	脉冲电流（注5）	52	A
EAS	单脉冲雪崩能量（注4）	6	mJ
PD	功率耗散（注1a）	1.5	W
PD（注1b）	功率耗散	0.6	W
TJ, TSTG	工作和存储结温范围	-55 至 150	°C

电气特性

关断特性

• 漏源击穿电压（BVDSS）：ID = 250 μA、VGS = 0 V时，最小值为20 V。
• 击穿电压温度系数（BVDSS TJ）：ID = 250 μA，参考温度为25°C时，为15 mV/°C。
• 零栅压漏电流（IDSS）：VDS = 16 V、VGS = 0 V时，最大值为1 μA。
• 栅源泄漏电流（IGSS）：VGS = 12 V、VDS = 0 V时，最大值为100 nA。

导通特性

• 栅源阈值电压（VGS(th)）：VGS = VDS、ID = 250 μA时，典型值为0.9 V，范围为0.5 - 1.5 V。
• 栅源阈值电压温度系数（VGS(th) TJ）：ID = 250 μA，参考温度为25°C时，为 -3 mV/°C。
• 静态漏源导通电阻（rDS(on)）：在不同的VGS和ID条件下有不同的值，如VGS = 4.5 V、ID = 5.2 A时，典型值为23 mΩ，最大值为28 mΩ。
• 正向跨导（gFS）：VDS = 5 V、ID = 5.2 A时，典型值为28 S。

动态特性

• 输入电容（Ciss）：VDS = 10 V、VGS = 0 V、f = 1 MHz时，典型值为399 pF，最大值为600 pF。
• 输出电容（Coss）：典型值为91 pF，最大值为140 pF。
• 反向传输电容（Crss）：典型值为87 pF，最大值为130 pF。

开关特性

• 开启延迟时间（td(on)）：VDD = 10 V、ID = 5.2 A、VGS = 10 V、RGEN = 6 Ω时，典型值为5 ns，最大值为10 ns。
• 上升时间（tr）：典型值为2 ns，最大值为10 ns。
• 关断延迟时间（td(off)）：典型值为15 ns，最大值为29 ns。
• 下降时间（tf）：典型值为2 ns，最大值为10 ns。
• 总栅极电荷（Qg(TOT)）：在不同的VGS条件下有不同的值，如VGS从0 V到4.5 V时，典型值为4.3 nC，最大值为6.0 nC。
• 栅源电荷（Qgs）：VDD = 10 V、ID = 5.2 A时，典型值为0.7 nC。
• 栅漏“米勒”电荷（Qgd）：典型值为1.6 nC。

漏源二极管特性

• 源漏二极管正向电压（VSD）：VGS = 0 V、IS = 5.2 A（注2）时，典型值为0.85 V，最大值为1.2 V。
• 反向恢复时间（trr）：IF = 5.2 A、di/dt = 100 A/μs时，典型值为13 ns，最大值为27 ns。
• 反向恢复电荷（Qrr）：典型值为3 nC，最大值为10 nC。

五、热特性

符号	参数	额定值	单位
RJC	结到壳热阻（注1）	75	°C/W
RJA	结到环境热阻（注1a）	80	°C/W

六、封装与订购信息

FDN028N20采用SOT - 23/SUPERSOT - 23 3引脚封装，尺寸为1.4x2.9。其器件标记为28N，包装规格为7”卷轴，胶带宽度为8 mm，每卷3000个。

七、总结

FDN028N20 N沟道MOSFET凭借其低导通电阻、快速开关速度、高功率和电流处理能力等特性，在DC - DC开关和负载开关等应用中具有出色的表现。电子工程师在设计相关电路时，可以根据其详细的参数和特性，合理选择和使用该器件，以实现高效、稳定的电路设计。你在使用MOSFET时，是否遇到过一些特殊的问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。