探索FCD600N60Z N溝道SuperFET? II MOSFET：特性、參數(shù)與應(yīng)用

在電子工程的領(lǐng)域中，MOSFET以其出色的性能和廣泛的應(yīng)用而備受關(guān)注。今天我們要深入探討的是飛兆半導(dǎo)體的FCD600N60Z N溝道SuperFET? II MOSFET，它在開(kāi)關(guān)電源等應(yīng)用中展現(xiàn)出了卓越的性能。

文件下載：FCD600N60ZCN-D.pdf

一、飛兆與安森美半導(dǎo)體的整合

飛兆半導(dǎo)體現(xiàn)已成為安森美半導(dǎo)體的一部分。由于系統(tǒng)要求，部分飛兆可訂購(gòu)的零件編號(hào)需要更改，原飛兆零件編號(hào)中的下劃線（_）將改為破折號(hào)（-）。大家可通過(guò)安森美半導(dǎo)體網(wǎng)站（www.onsemi.com）核實(shí)更新后的器件編號(hào)，獲取最新的訂購(gòu)信息。若對(duì)系統(tǒng)集成有疑問(wèn)，可發(fā)送郵件至Fairchild_questions@onsemi.com。

二、FCD600N60Z MOSFET特性

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

SuperFET? II MOSFET是飛兆半導(dǎo)體新一代高壓超級(jí)結(jié)（SJ）MOSFET系列產(chǎn)品，利用電荷平衡技術(shù)實(shí)現(xiàn)了出色的低導(dǎo)通電阻和更低的柵極電荷性能。這項(xiàng)技術(shù)能最小化導(dǎo)通損耗，提供卓越的開(kāi)關(guān)性能、dv/dt額定值和更高的雪崩能量，非常適合開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用，如功率因數(shù)校正（PFC）、服務(wù)器/電信電源、平板電視電源、ATX電源及工業(yè)電源應(yīng)用等。

具體特性參數(shù)

• 耐壓與電流：600V耐壓，漏極連續(xù)電流在(T{C}=25^{circ}C)時(shí)為7.4A，(T{C}=100^{circ}C)時(shí)為4.7A，脈沖漏極電流可達(dá)22.2A。
• 導(dǎo)通電阻：典型值(R_{DS(on)} = 510 mΩ)。
• 柵極電荷：超低柵極電荷，典型值(Q_{g}=20 nC)。
• 輸出電容：低有效輸出電容，典型值(C_{oss(eff.) }=74 pF)。
• 雪崩測(cè)試：100%經(jīng)過(guò)雪崩測(cè)試，提高了靜電放電保護(hù)能力。
• 環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)：符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

三、絕對(duì)最大額定值與熱性能

絕對(duì)最大額定值

熱性能

四、電氣特性

關(guān)斷特性

• 擊穿電壓：在(V{GS}=0 V)，(I{D}=10 mA)，(T{J}=25 °C)時(shí)，漏極 - 源極擊穿電壓(BV{DSS})為600V；(T{J}=150 °C)時(shí)為650V。擊穿電壓溫度系數(shù)(Delta BV{DSS} / Delta T_{J})為0.67 V/°C。
• 漏極電流：零柵極電壓漏極電流(I{DSS})在(V{DS}=480 V)，(V{GS}=0 V)時(shí)，最大值為5 μA；(T{C}=125 °C)時(shí)，最大值為20 μA。
• 柵極 - 體漏電流：(I{GSS})在(V{GS}= ±20 V)，(V_{DS}=0 V)時(shí)，最大值為±10 μA。

導(dǎo)通特性

• 柵極閾值電壓：(V{GS(th)})在(V{GS}=V{DS})，(I{D}=250 μA)時(shí)，范圍為2.5 - 3.5V。
• 導(dǎo)通電阻：(R{DS(on)})在(V{GS}=10 V)，(I_{D}=3.7 A)時(shí)，典型值為0.51Ω，最大值為0.6Ω。
• 正向跨導(dǎo)：(g{FS})在(V{DS}=20 V)，(I_{D}=3.7 A)時(shí)，典型值為6.7 S。

動(dòng)態(tài)特性

• 電容特性：輸入電容(C{iss})在(V{DS}=25 V)，(V{GS}=0 V)，(f = 1 MHz)時(shí)，范圍為840 - 1120 pF；輸出電容(C{oss})在(V{DS}=25 V)時(shí)，范圍為630 - 840 pF，(V{DS}=380 V)時(shí)為16.5 pF；反向傳輸電容(C{rss})為30 - 45 pF；有效輸出電容(C{oss(eff.)})在(V{DS}=0 V)至480 V，(V{GS}=0 V)時(shí)為74 pF。
• 柵極電荷：10V的柵極電荷總量(Q{g(tot)})在(V{DS}=380 V)，(I{D}=3.7 A)，(V{GS}=10 V)時(shí)，范圍為20 - 26 nC；柵極 - 源極柵極電荷(Q{gs})為3.4 nC；柵極 - 漏極“米勒”電荷(Q{gd})為7.5 nC。
• 等效串聯(lián)電阻：(ESR)在(f = 1 MHz)時(shí)為2.89 Ω。

開(kāi)關(guān)特性

導(dǎo)通延遲時(shí)間(t{d(on)})為13 - 36 ns，開(kāi)通上升時(shí)間(t{r})為7 - 24 ns，關(guān)斷延遲時(shí)間(t{d(off)})為39 - 88 ns，關(guān)斷下降時(shí)間(t{f})為9 - 28 ns。

漏極 - 源極二極管特性

漏極 - 源極二極管最大正向連續(xù)電流(I{S})為7.4 A，最大正向脈沖電流(I{SM})為22.2 A，正向電壓(V{SD})在(V{GS}=0 V)，(I{SD}=3.7 A)時(shí)為1.2 V，反向恢復(fù)時(shí)間(t{rr})為200 ns，反向恢復(fù)電荷(Q_{rr})為2.3 μC。

五、典型性能特征

文檔中給出了多個(gè)典型性能特征圖，包括導(dǎo)通區(qū)域特性、傳輸特性、導(dǎo)通電阻變化與漏極電流和柵極電壓的關(guān)系、體二極管正向電壓變化與源極電流和溫度的關(guān)系、電容特性、柵極電荷特性、擊穿電壓變化與溫度的關(guān)系、導(dǎo)通電阻變化與溫度的關(guān)系、最大安全工作區(qū)、最大漏極電流與外殼溫度的關(guān)系、(E_{oss})與漏極 - 源極電壓的關(guān)系、瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些特性圖有助于工程師更直觀地了解該MOSFET在不同條件下的性能表現(xiàn)。

六、應(yīng)用領(lǐng)域

FCD600N60Z MOSFET適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景，如LCD / LED / PDP電視和顯示器燈光、光伏逆變器、AC - DC電源等。

七、封裝與訂購(gòu)信息

該器件采用D - PAK封裝，頂標(biāo)為DPAK，包裝方法為卷帶，卷尺寸為330 mm，帶寬為16 mm，每卷數(shù)量為2500個(gè)。

八、注意事項(xiàng)

在使用FCD600N60Z MOSFET時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：

1. 重復(fù)額定值的脈沖寬度受限于最大結(jié)溫。
2. 單脈沖雪崩能量測(cè)試條件為(I{AS}=1.5 A)，(V{OD}=50 V)，(R{G}=25 Ω)，啟動(dòng)(T{J}=25^{circ}C)。
3. 二極管恢復(fù)dv/dt峰值測(cè)試條件為(I{SD} ≤ 3.7 A)，(di/dt ≤ 200 A/μs)，(V{DD} ≤ BV{DSS})，啟動(dòng)(T{J}=25^{circ}C)。
4. 部分典型特性本質(zhì)上獨(dú)立于工作溫度。

此外，安森美半導(dǎo)體對(duì)產(chǎn)品的使用有相關(guān)規(guī)定，產(chǎn)品不適合用于生命支持系統(tǒng)、FDA Class 3醫(yī)療設(shè)備等特定應(yīng)用。用戶在使用時(shí)應(yīng)確保符合相關(guān)法律法規(guī)和安全要求。

電子工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)，需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求，綜合考慮FCD600N60Z MOSFET的各項(xiàng)特性和參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)最佳的電路性能。大家在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過(guò)類似MOSFET的使用問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。