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瑞斯特半导体

RSTTEK瑞斯特半导体是一家专注于功率半导体器件研发、设计与销售的科技企业,致力于为全球客户提供高性能、高可靠性的功率器件解决方案。

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瑞斯特(RST) RSTN2015A5 REVA 双N沟道增强型MOSFET技术解析

型号: RSTN2015A5
品牌: (瑞斯特)

--- 数据手册 ---

--- 产品详情 ---

瑞斯特(RST) RSTN2015A5 REVA是一款采用DFN2×2-6封装的集成双N沟道增强型功率MOSFET,单片内集成两颗独立的N沟道MOSFET,每颗耐压20V,在TA=25°C条件下连续漏极电流达20A,脉冲漏极电流60A。该器件在VGS=4.5V、IDS=4A时典型导通电阻12mΩ(最大15mΩ),VGS=2.5V、IDS=3A时典型值为16mΩ(最大21mΩ),最大结温150°C,栅极-源极耐压±12V,并具备ESD保护功能。热性能方面,稳态结到环境热阻RθJA为100°C/W(基于1平方英寸FR-4板测试条件)。器件通过100% UIS(非钳位感性开关)测试,最大功耗在TA=25°C时为1.25W,TA=70°C时降至0.8W。栅极阈值电压典型值0.7V(范围0.5V~1.1V),体二极管连续正向电流20A,正向压降典型值0.7V(ISD=1A),反向恢复时间典型值10ns、恢复电荷3.5nC(ISD=7.5A、diSD/dt=100A/μs),并支持无铅绿色工艺(RoHS合规)。

从动态特性来看,该器件在VDD=10V、RL=10Ω、IDS=1A、VGEN=4.5V、RG=6Ω的测试条件下,开通延迟时间典型值9ns(最大16ns)、上升时间13ns(最大23ns)、关断延迟时间55ns(最大99ns)、下降时间36ns(最大65ns)。栅极电荷特性方面,VDS=10V、VGS=4.5V、IDS=7.5A时总栅极电荷典型值9.8nC(最大12.8nC),其中栅极-源极电荷0.5nC、栅极-漏极电荷3.6nC。输入电容典型值713pF、输出电容118pF、反向传输电容96pF,测试条件为VGS=0V、VDS=10V、频率1MHz,栅极电阻典型值8Ω。输出特性曲线显示,VGS≥2V时器件进入导通区,VGS=4.5V时漏极电流在VDS=0.5V附近即超过20A;导通电阻随漏极电流增大呈轻微上升趋势,VGS=4.5V时在IDS=30A时约13mΩ,VGS=2.5V时在IDS=30A时约17mΩ。栅极-源极导通电阻曲线表明,VGS≥4V后导通电阻下降趋缓,IDS=7.5A时VGS=4V对应约11mΩ,VGS=10V对应约10.5mΩ。导通电阻温度系数为正,VGS=4.5V、IDS=7.5A时,150°C结温下的导通电阻约为25°C时的1.45倍(25°C基准RON约11.5mΩ)。栅极阈值电压随结温升高呈负温度系数漂移,150°C时归一化阈值电压约为25°C时的0.45倍。

该器件采用DFN2×2-6封装,主体尺寸2.0mm×2.0mm,厚度0.6mm~0.8mm,引脚间距0.65mm(BSC),底部带裸露散热焊盘(EP),焊盘尺寸约1.8mm×1.15mm。引脚定义为S1(源极1,引脚1/2)、G1(栅极1,引脚3)、D1/D2(漏极1/2共用,引脚4)、G2(栅极2,引脚5)、S2(源极2,引脚6),两颗MOSFET共用漏极引脚,适合半桥或对称拓扑的紧凑布局。安全操作区(SOA)曲线覆盖了从300μs脉冲到直流(DC)的完整工作范围,在VDS=0.5V、脉冲宽度300μs条件下最大允许漏极电流约30A,受RDS(on)限制;在VDS=5V、1ms脉冲条件下约10A;直流条件下,VDS=10V时最大电流约0.5A,体现了热限制与导通电阻限制的双重边界。热瞬态阻抗曲线显示,单脉冲条件下结温升幅显著低于稳态值,例如在100μs脉冲、占空比0.01时归一化热阻约为0.01,为短时过载设计提供了量化依据。功率耗散曲线随结温线性下降,从25°C时的1.25W降至150°C时的0W,漏极电流随结温升高从25°C时的20A降至150°C时的约0A(VGS=4.5V)。

基于上述电气与热特性,RSTN2015A5 REVA适用于笔记本电脑电源管理中的负载开关与DC-DC变换器,利用其双N沟道集成结构与12mΩ低导通电阻可有效降低导通损耗并节省PCB空间,适用于Buck变换器的上下管组合或同步整流应用;在便携式设备与电池供电系统中,2.5V低栅极驱动电压兼容性使其可直接由锂电池(3.0V~4.2V)或LDO输出驱动,无需电平转换电路,简化了电池管理系统的架构设计,适用于单节锂电池组的充放电控制、电源路径管理;在负载开关应用中,±12V栅极耐压与ESD保护功能为驱动电路设计提供了较大裕量,10ns的快速反向恢复时间有利于降低开关损耗与EMI;此外,该器件也适用于USB PD快充、TWS耳机充电仓、智能穿戴设备等空间受限的功率管理场景。其DFN2×2-6封装具有极小的PCB占位面积(4mm²),适合超高密度电源模块设计,双管集成结构可减少外部元件数量与寄生参数,提升系统可靠性。

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