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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) RSTN3034A2 REVA 双沟道增强型MOSFET技术解析

型号: RSTN3034A2
品牌: (瑞斯特)

--- 数据手册 ---

--- 产品详情 ---

瑞斯特(RST) RSTN3034A2 REVA是一款采用DFN3.3×3.3-8L_EP2封装的集成双沟道增强型MOSFET,单片内集成一颗N沟道与一颗P沟道功率MOSFET。N沟道器件耐压30V、连续漏极电流31A(TC=25°C),在VGS=10V、IDS=8A时典型导通电阻7mΩ(最大10mΩ),VGS=4.5V、IDS=7A时典型值为10mΩ(最大13mΩ);P沟道器件耐压-30V、连续漏极电流-30A(TC=25°C),在VGS=-10V、IDS=-6A时典型导通电阻12mΩ(最大15mΩ),VGS=-4.5V、IDS=-4A时典型值为16mΩ(最大19mΩ)。两颗器件最大结温均为150°C,栅极-源极耐压均为±20V。热性能方面,N沟道稳态结到壳热阻RθJC为6°C/W,P沟道为5°C/W,稳态结到环境热阻RθJA均为95°C/W(基于1平方英寸FR-4板测试条件)。器件通过100% UIS与RG测试,N沟道单脉冲雪崩电流19A(L=0.1mH)、雪崩能量18mJ,P沟道单脉冲雪崩电流-23A、雪崩能量26mJ。最大功耗N沟道在TC=25°C时为21W,P沟道为25W。N沟道栅极阈值电压典型值1.6V(范围1.0V~2.5V),P沟道为-1.5V(范围-2.5V~-1.0V),体二极管正向压降典型值N沟道0.82V(ISD=8A)、P沟道-0.8V(ISD=-4A),并支持无铅绿色工艺(RoHS合规),湿敏等级MSL1(符合JEDEC J-STD-020D标准)。

从动态特性来看,N沟道器件在VDD=15V、RL=15Ω、IDS=1A、VGEN=10V、RG=6Ω的测试条件下,开通延迟时间典型值8ns(最大15ns)、上升时间9.4ns(最大17ns)、关断延迟时间23.4ns(最大43ns)、下降时间5.2ns(最大10ns)。P沟道器件在对应条件下开通延迟时间11ns(最大20ns)、上升时间11ns(最大20ns)、关断延迟时间81ns(最大146ns)、下降时间50ns(最大90ns)。栅极电荷特性方面,N沟道VDS=15V、VGS=10V、IDS=8A时总栅极电荷典型值15.3nC(最大21.4nC),其中栅极-源极电荷2.9nC、栅极-漏极电荷2.4nC;VGS=4.5V时总栅极电荷7nC。P沟道VDS=-15V、VGS=-10V、IDS=-6A时总栅极电荷典型值28nC(最大39nC),其中栅极-源极电荷4.6nC、栅极-漏极电荷6.6nC;VGS=-4.5V时总栅极电荷13.8nC。N沟道输入电容典型值833pF(最大1083pF)、输出电容130pF、反向传输电容73pF;P沟道输入电容典型值1270pF(最大1650pF)、输出电容255pF、反向传输电容165pF,测试条件均为VGS=0V、VDS=±15V、频率1MHz。N沟道栅极电阻典型值2.1Ω,P沟道为7Ω。N沟道体二极管反向恢复时间典型值11.8ns、恢复电荷5nC,P沟道为19ns、10nC。输出特性曲线显示,N沟道VGS≥4V时进入低阻导通区,P沟道VGS≤-4.5V时进入低阻导通区;导通电阻温度系数均为正,N沟道VGS=10V、IDS=8A时150°C结温下导通电阻约为25°C时的1.6倍(25°C基准RON约10.2mΩ),P沟道VGS=-10V、IDS=-6A时约为1.5倍(25°C基准RON约16mΩ)。转移特性曲线显示N沟道阈值约2.5V(25°C)、约2.2V(125°C),P沟道阈值约-2.5V(25°C)、约-2.2V(125°C),均体现负温度系数漂移。

该器件采用DFN3.3×3.3-8L_EP2封装,主体尺寸约3.3mm×3.3mm,底部带双裸露散热焊盘(EP2),每颗MOSFET对应独立散热区域。引脚定义为S1(N沟道源极,引脚1)、G1(N沟道栅极,引脚2)、S2(P沟道源极,引脚3)、G2(P沟道栅极,引脚4)、D2(P沟道漏极,引脚5/6)、D1(N沟道漏极,引脚7/8),N沟道与P沟道漏极独立引出,便于构建半桥拓扑。安全操作区(SOA)曲线覆盖了从100μs脉冲到直流(DC)的完整工作范围,N沟道在VDS=1V、脉冲宽度100μs条件下最大允许漏极电流约30A,P沟道在VDS=-1V、300μs脉冲条件下约30A;直流条件下,N沟道VDS=20V时最大电流约0.5A,P沟道VDS=-20V时约0.3A。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,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,N沟道从25°C时的21W降至150°C时的0W,P沟道从25°C时的25W降至150°C时的0W。漏极电流随结温升高,N沟道从25°C时的31A降至150°C时的约0A(VGS=10V),P沟道从25°C时的30A降至150°C时的约0A(VGS=-10V)。

基于上述电气与热特性,RSTN3034A2 REVA适用于同步整流电路,N沟道作为主开关管、P沟道作为同步整流管(或反之)的组合可提升Buck/Boost变换器的系统效率,30V耐压等级适用于12V~24V总线电压的电源转换;在电机控制领域,互补结构便于构建H桥驱动拓扑,实现直流电机的正转、反转与调速,7mΩ/12mΩ的低导通电阻可有效降低大电流(5A~15A)条件下的导通损耗;在高电流、高速开关场景中,N沟道8ns的开通延迟与5.2ns的下降时间、P沟道11ns的开通延迟与50ns的下降时间,配合低栅极电荷,有利于实现高频开关(数百kHz至数MHz)并降低开关损耗;此外,该器件也适用于便携式设备、物联网终端等空间受限的功率管理场景。其DFN3.3×3.3-8L_EP2封装具有较小的PCB占位面积(约11mm²)与双独立散热焊盘设计,MSL1湿敏等级支持普通回流焊工艺无需特殊烘烤处理,适合高密度电源模块的自动化批量生产,互补双沟道集成结构可减少外部元件数量与寄生参数,简化驱动电路设计并提升系统可靠性。

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