FCP11N60F — N溝道SuperFET? FRFET? MOSFET深度解析

在電子工程領(lǐng)域，MOSFET作為關(guān)鍵的電子元件，廣泛應(yīng)用于各類電路設(shè)計(jì)中。今天我們就來(lái)深入了解一下FCP11N60F這款N溝道SuperFET? FRFET? MOSFET。

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一、公司背景與產(chǎn)品變更

飛兆半導(dǎo)體已成為安森美半導(dǎo)體（ON Semiconductor）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)更新后的設(shè)備編號(hào)。

二、FCP11N60F的最大額定值與熱性能

1. 最大額定值

在TC = 25°C（除非另有說(shuō)明）的條件下，F(xiàn)CP11N60F展現(xiàn)出一系列重要的額定參數(shù)。漏極 - 源極電壓（VDSS）為600V，連續(xù)漏極電流（ID）在TC = 25°C時(shí)為11A，在TC = 100°C時(shí)為7A，脈沖漏極電流（IDM）可達(dá)33A。柵極 - 源極電壓（VGSS）為±30V，單脈沖雪崩能量（EAS）為340mJ，雪崩電流（IAR）為11A，重復(fù)雪崩能量（EAR）為12.5mJ，二極管恢復(fù)dv/dt峰值（dv/dt）為4.5V/ns，功耗（PD）在TC = 25°C時(shí)為125W，超過(guò)25°C時(shí)降額1.0W/°C。工作和存儲(chǔ)溫度范圍（TJ, TSTG）為 -55至 +150°C，用于焊接的最高引腳溫度（TL），距離外殼1/8”，持續(xù)5秒為300°C。

2. 熱性能

結(jié)至外殼熱阻最大值（RθJC）為1.0°C/W，結(jié)至環(huán)境熱阻最大值（RθJA）為62.5°C/W。這些熱性能參數(shù)對(duì)于工程師在設(shè)計(jì)散熱方案時(shí)至關(guān)重要，大家在實(shí)際應(yīng)用中是否有遇到過(guò)因熱性能問(wèn)題導(dǎo)致的電路故障呢？

三、FCP11N60F的特性與應(yīng)用

1. 特性

• 高耐壓：在TJ = 150°C時(shí)可達(dá)650V。
• 低導(dǎo)通電阻：典型值RDS(on) = 320mΩ，能有效降低導(dǎo)通損耗。
• 快速恢復(fù)：快速恢復(fù)類型（trr = 120ns），可提高開關(guān)速度。
• 低柵極電荷：典型值Qg = 40nC，降低驅(qū)動(dòng)功耗。
• 低有效輸出電容：典型值Coss.eff = 95pF，減少開關(guān)損耗。
• 雪崩測(cè)試：100%經(jīng)過(guò)雪崩測(cè)試，保證了產(chǎn)品的可靠性。
• 環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)：符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)，滿足環(huán)保要求。

2. 應(yīng)用

SuperFET? MOSFET是飛兆半導(dǎo)體第一代利用電荷平衡技術(shù)的高壓超級(jí)結(jié)（SJ）MOSFET系列產(chǎn)品，適用于開關(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。SuperFET FRFET? MOSFET優(yōu)化了體二極管的反向恢復(fù)性能，可去除額外元件并提高系統(tǒng)可靠性，常見應(yīng)用包括LCD/LED/PDP電視、太陽(yáng)能逆變器、照明、AC - DC電源等。大家在這些應(yīng)用場(chǎng)景中，是否優(yōu)先考慮過(guò)這款MOSFET呢？

四、電氣特性

1. 關(guān)斷特性

• 漏極 - 源極擊穿電壓（BVDSS）在VGS = 0V，ID = 250μA，TC = 25°C時(shí)為600V，在TC = 150°C時(shí)為650V。擊穿電壓溫度系數(shù)（ΔBVDSS/ΔTJ）為0.6V/°C。漏源極雪崩擊穿電壓（BVDS）在VGS = 0V，ID = 11A時(shí)為700V。零柵極電壓漏極電流（IDSS）在VDS = 600V，VGS = 0V時(shí)最大為1μA，在VDS = 480V，TC = 125°C時(shí)最大為10μA。柵極 - 體漏電流（IGSS）在VGS = ±30V，VDS = 0V時(shí)最大為±100nA。

2. 導(dǎo)通特性

柵極閾值電壓（VGS(th)）在VGS = VDS，ID = 250μA時(shí)為3.0 - 5.0V。漏極至源極靜態(tài)導(dǎo)通電阻（RDS(on)）在VGS = 10V，ID = 5.5A時(shí)典型值為0.32Ω，最大值為0.38Ω。正向跨導(dǎo)（gFS）在VDS = 40V，ID = 5.5A時(shí)典型值為6S。

3. 動(dòng)態(tài)特性

輸入電容（Ciss）在VDS = 25V，VGS = 0V，f = 1.0MHz時(shí)典型值為1148pF，最大值為1490pF。輸出電容（Coss）在不同條件下有不同取值，有效輸出電容（Coss eff.）在VDS = 0V至400V，VGS = 0V時(shí)典型值為95pF。

4. 開關(guān)特性

導(dǎo)通延遲時(shí)間（td(on)）在VDD = 300V，ID = 11A，RG = 25Ω時(shí)典型值為34ns，最大值為80ns。開通上升時(shí)間（tr）典型值為98ns，最大值為205ns。關(guān)斷延遲時(shí)間（td(off)）典型值為119ns，最大值為250ns。關(guān)斷下降時(shí)間（tf）典型值為56ns，最大值為120ns。10V的柵極電荷總量（Qg(tot)）在VDS = 480V，ID = 11A，VGS = 10V時(shí)典型值為40nC，最大值為52nC。

5. 漏源極二極管特性和最大額定值

漏極 - 源極二極管最大正向連續(xù)電流（IS）為11A，最大正向脈沖電流（ISM）為33A。漏極 - 源極二極管正向電壓（VSD）在VGS = 0V，ISD = 11A時(shí)最大為1.4V。反向恢復(fù)時(shí)間（trr）在VGS = 0V，ISD = 11A，dIF/dt = 100A/μs時(shí)典型值為120ns，反向恢復(fù)電荷（Qrr）典型值為0.8μC。

五、典型性能特征

文檔中還給出了一系列典型性能特征圖，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、體二極管正向電壓變化與源電流和溫度的關(guān)系、電容特性、柵極電荷、擊穿電壓變化與溫度、導(dǎo)通電阻變化與溫度、安全工作區(qū)、最大漏極電流與殼體溫度、瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些圖表能幫助工程師更直觀地了解FCP11N60F在不同條件下的性能表現(xiàn)。大家在實(shí)際設(shè)計(jì)中，是否會(huì)經(jīng)常參考這些典型性能特征圖呢？

總之，F(xiàn)CP11N60F這款N溝道SuperFET? FRFET? MOSFET憑借其出色的性能和廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，在電子工程領(lǐng)域有著重要的地位。工程師們?cè)谶M(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)具體需求合理選用這款MOSFET，以實(shí)現(xiàn)更高效、可靠的電路設(shè)計(jì)。