Onsemi FQP4N90C與FQPF4N90C MOSFET深度解析

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，MOSFET作為關(guān)鍵的功率器件，其性能直接影響著電路的效率和穩(wěn)定性。今天我們就來(lái)深入了解一下Onsemi公司的FQP4N90C和FQPF4N90C這兩款N溝道增強(qiáng)型功率MOSFET。

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產(chǎn)品概述

FQP4N90C和FQPF4N90C采用了Onsemi專有的平面條紋和DMOS技術(shù)。這種先進(jìn)的MOSFET技術(shù)經(jīng)過(guò)特別優(yōu)化，有效降低了導(dǎo)通電阻，具備出色的開(kāi)關(guān)性能和高雪崩能量強(qiáng)度。它們適用于開(kāi)關(guān)模式電源、有源功率因數(shù)校正（PFC）以及電子燈鎮(zhèn)流器等應(yīng)用場(chǎng)景。

關(guān)鍵參數(shù)與特性

基本參數(shù)

• 電壓與電流：這兩款器件的漏源電壓（VDSS）均為900V，連續(xù)漏極電流（ID）在25°C時(shí)為4A，100°C時(shí)為2.3A，脈沖漏極電流（IDM）可達(dá)16A。
• 導(dǎo)通電阻：在VGS = 10V、ID = 2.0A的條件下，RDS(on)最大為4.2Ω。
• 門(mén)極電荷：典型值為17nC，較低的門(mén)極電荷有助于降低開(kāi)關(guān)損耗。
• 反向傳輸電容：典型值為5.6pF，低Crss有利于提高開(kāi)關(guān)速度。

絕對(duì)最大額定值

熱特性

電氣特性

關(guān)斷特性

• BVDSS（漏源擊穿電壓）：VGS = 0V，ID = 250μA時(shí)，最小值為900V。
• IDSS（零柵壓漏極電流）：VDS = 900V，VGS = 0V時(shí)，最大值為10μA；VDS = 720V，TC = 125°C時(shí)，最大值為100μA。
• IGSSF（正向柵體泄漏電流）：VGS = 30V，VDS = 0V時(shí)，最大值為100nA。
• IGSSR（反向柵體泄漏電流）：VGS = -30V，VDS = 0V時(shí)，最小值為 -100nA。

導(dǎo)通特性

• |VGS(th)|（柵閾值電壓）：VDS = VGS，ID = 250μA時(shí)，最小值為3.0V。
• 靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻：VGS = 10V，ID = 2A時(shí)，典型值為3.5Ω，最大值為4.2Ω。

動(dòng)態(tài)特性

• Ciss（輸入電容）：VDS = 25V，VGS = 0V，f = 1MHz時(shí)，典型值為740pF，最大值為960pF。
• Coss（輸出電容）：典型值為65pF，最大值為85pF。
• Crss（反向傳輸電容）：典型值為5.6pF，最大值為7.3pF。

開(kāi)關(guān)特性

• td(on)（開(kāi)啟延遲時(shí)間）：VDD = 450V，ID = 4A，RG = 25Ω時(shí)，典型值為25ns，最大值為60ns。
• tr（開(kāi)啟上升時(shí)間）：典型值為50ns，最大值為110ns。
• td(off)（關(guān)斷延遲時(shí)間）：典型值為40ns，最大值為90ns。
• tf（關(guān)斷下降時(shí)間）：典型值為35ns，最大值為80ns。
• Qg（總柵電荷）：VDS = 720V，ID = 4A，VGS = 10V時(shí)，典型值為17nC，最大值為22nC。
• Qgs（柵源電荷）：典型值為4.5nC。
• Qgd（柵漏電荷）：典型值為7.5nC。

漏源二極管特性

• IS（最大連續(xù)漏源二極管正向電流）：最大值為4A。
• ISM（最大脈沖漏源二極管正向電流）：最大值為16A。
• VSD（漏源二極管正向電壓）：VGS = 0V，ISD = 4A時(shí)，最大值為1.4V。
• trr（反向恢復(fù)時(shí)間）：VGS = 0V，ISD = 4A，dIF/dt = 100A/μs時(shí)，典型值為450ns。
• Qrr（反向恢復(fù)電荷）：典型值為3.5μC。

封裝與訂購(gòu)信息

封裝形式

這兩款器件提供TO - 220 Fullpack、TO - 220 - 3LD 3 - Lead / TO - 220F - 3SG等封裝形式。

訂購(gòu)信息

典型特性曲線

文檔中還給出了一系列典型特性曲線，包括導(dǎo)通區(qū)域特性、傳輸特性、導(dǎo)通電阻隨漏極電流和柵極電壓的變化、體二極管正向電壓隨源極電流和溫度的變化、電容特性、柵電荷特性、擊穿電壓隨溫度的變化、導(dǎo)通電阻隨溫度的變化、最大安全工作區(qū)、最大漏極電流與殼溫的關(guān)系以及瞬態(tài)熱響應(yīng)曲線等。這些曲線對(duì)于工程師在實(shí)際設(shè)計(jì)中評(píng)估器件性能、優(yōu)化電路參數(shù)具有重要的參考價(jià)值。

機(jī)械尺寸

文檔詳細(xì)給出了TO - 220 Fullpack、TO - 220 - 3LD等封裝的機(jī)械尺寸及公差要求，為PCB設(shè)計(jì)和器件安裝提供了精確的指導(dǎo)。

總結(jié)與思考

Onsemi的FQP4N90C和FQPF4N90C MOSFET憑借其出色的性能和廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，在電子設(shè)計(jì)中具有重要的地位。不過(guò)，在使用時(shí)需要注意FQP4N90C已停產(chǎn)，在選擇器件時(shí)要充分考慮其可用性。同時(shí)，工程師在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求，結(jié)合器件的各項(xiàng)參數(shù)和特性曲線，進(jìn)行合理的電路設(shè)計(jì)和參數(shù)優(yōu)化，以確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。大家在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過(guò)類似MOSFET的選型和設(shè)計(jì)問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見(jiàn)解。