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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) RSTN30S08A1 REVA 双N沟道增强型MOSFET技术解析

型号: RSTN30S08A1
品牌: (瑞斯特)

--- 数据手册 ---

--- 产品详情 ---

瑞斯特(RST) RSTN30S08A1 REVA是一款采用DFN5×6D-8_EP2封装的共源共栅(Cascode)结构双N沟道增强型MOSFET,将两颗性能差异化的N沟道功率管以级联方式集成于单一芯片内,通道1耐压30V/48A,通道2耐压30V/56A,适用于对大电流与高集成度有特定需求的功率转换应用。通道1在VGS=10V条件下导通电阻典型值8mΩ、VGS=4.5V时11mΩ;通道2在VGS=10V条件下导通电阻典型值7mΩ、VGS=4.5V时10mΩ,通道2具备略优的导通特性。器件栅源耐压±20V,最大结温150°C,热阻RθJC为5.3~6°C/W,脉冲漏极电流分别达144A/172A,最大功耗20.8~23.6W(TC=25°C),支持100%UIS雪崩测试,符合RoHS无铅环保标准。其Cascode结构将通道1的源极与通道2的漏极内部短接为S1/D2节点(Pin 9),为特定拓扑提供了集成化的级联解决方案。

从电气特性来看,两颗通道的栅极阈值电压VGS(th)最小值均为1.35V、典型值1.8V、最大值2.5V,栅极漏电流低于±100nA,零栅压漏电流在VDS=24V时不超过1µA。动态性能方面,通道1总栅极电荷Qg典型值8.3nC(最大值10.8nC),栅源电荷Qgs为1.4nC,栅漏电荷Qgd为1.3nC;输入电容Ciss约485pF(最大值630pF)、输出电容Coss约280pF、反向传输电容Crss约24pF,开关延迟时间td(ON)约9.6ns、上升时间tr约8.8ns、关断延迟时间td(OFF)约15.8ns、下降时间tf约10.8ns。通道2总栅极电荷Qg典型值11.9nC(最大值15.5nC),Qgs为1.4nC,Qgd为3.5nC;Ciss约615pF(最大值800pF)、Coss约340pF、Crss约100pF,td(ON)约10.7ns、tr约9.6ns、td(OFF)约18.4ns、tf约12.3ns。两颗通道体二极管反向恢复时间trr分别约17ns/20ns,反向恢复电荷Qrr约6nC/8nC。典型特性曲线显示,通道1的RDS(ON)在结温150°C时相对25°C基准值(约9mΩ)上升至约1.55倍,通道2的RDS(ON)相对25°C基准值(约6mΩ)上升至约1.6倍。

该器件采用DFN5×6D-8_EP2无引脚封装,尺寸约4.9~5.1mm×5.9~6.1mm,高度0.7~0.9mm,底部配置双裸露散热焊盘(EP2),顶部视图可见G1/D1/D1/D1/S2/S2/S2/G2引脚布局。Cascode内部连接关系为:通道1的漏极D1(引脚2,3,4)为级联输出端,栅极G1(引脚1)独立控制;通道1的源极与通道2的漏极在内部短接为S1/D2节点(引脚9);通道2的栅极G2(引脚8)独立控制,源极S2(引脚5,6,7)为级联输入端/公共源极。推荐焊盘尺寸为6.31mm×3.8mm,双散热焊盘布局,源极引脚间距1.27mm(BSC),整体封装适合高密度表面贴装。热瞬态阻抗曲线表明,在1in²铜箔散热条件下,稳态RθJA约96~108°C/W,短时单脉冲(<1ms)下归一化热阻可低至0.01量级,支持较大瞬态电流过载能力。

在应用场景方面,RSTN30S08A1 REVA主要适用于台式计算机电源管理、DC/DC变换器、同步整流降压/升压电路、负载开关以及需要Cascode结构的功率转换领域。其集成的Cascode结构特别适合以下应用:一是高边开关驱动简化,利用通道2作为共源共栅的下管,通道1作为上管,可将高边驱动的浮地问题转化为对通道1栅极的低压驱动;二是增强型耐压应用,通过Cascode结构的电压分配效应,在特定配置下可实现高于单管30V的等效耐压等级;三是半桥或全桥拓扑中的上管驱动简化,减少自举电路复杂度;四是多相Buck变换器中需要级联结构的同步整流方案。通道2的56A电流能力与7mΩ导通电阻优于通道1,设计时可将通道2配置为承载更大电流的下管,通道1作为上管。两颗通道8~12nC级的栅极电荷,使其在数百kHz开关频率下仍能保持较高的转换效率,30V耐压等级覆盖12V/19V/24V主流总线电压。设计人员在实际应用中应重点关注两颗通道的时序配合与驱动延迟匹配、Cascode节点(S1/D2)的PCB布线寄生电感控制、以及通道1与通道2因独立栅极控制带来的驱动电路设计复杂度,同时注意两颗通道电容参数的差异对开关特性的影响。

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