深入了解 onsemi NTPF360N80S3Z 800V N 溝道 SUPERFET III MOSFET

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，MOSFET 作為關(guān)鍵的功率器件，其性能直接影響著整個電路系統(tǒng)的效率、穩(wěn)定性和可靠性。今天，我們就來詳細(xì)探討 onsemi 推出的 800V N 溝道 SUPERFET III 系列中的 NTPF360N80S3Z MOSFET。

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一、產(chǎn)品概述

NTPF360N80S3Z 是 onsemi 高性能 MOSFET 家族中的一員，具備 800V 的擊穿電壓。它專為反激式轉(zhuǎn)換器的初級開關(guān)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠在不犧牲 EMI 性能的前提下，有效降低開關(guān)損耗和管殼溫度。同時，內(nèi)部集成的齊納二極管顯著提升了 ESD 防護(hù)能力，使其在各種復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境中都能穩(wěn)定工作。

該 MOSFET 適用于多種開關(guān)電源應(yīng)用，如筆記本電腦適配器、音頻設(shè)備、照明、ATX 電源以及工業(yè)電源等，能夠幫助工程師打造出更高效、緊湊、低溫且更堅(jiān)固的應(yīng)用系統(tǒng)。

二、關(guān)鍵特性

低導(dǎo)通電阻

典型的 (R_{DS(on)}) 為 300mΩ，這意味著在導(dǎo)通狀態(tài)下，MOSFET 的功率損耗較低，能夠有效提高系統(tǒng)的效率。較低的導(dǎo)通電阻還可以減少發(fā)熱，延長器件的使用壽命。

超低柵極電荷

典型的 (Q_{g}=25.3nC)，超低的柵極電荷使得 MOSFET 的開關(guān)速度更快，從而降低了開關(guān)損耗。在高頻開關(guān)應(yīng)用中，這一特性尤為重要，能夠顯著提高系統(tǒng)的效率和性能。

低輸出電容存儲能量

在 400V 時，(E_{oss}=2.72μJ)，低輸出電容存儲能量有助于減少開關(guān)過程中的能量損耗，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的整體效率。

雪崩測試

該 MOSFET 經(jīng)過 100% 雪崩測試，具備良好的雪崩耐量，能夠在高電壓、高電流的沖擊下保持穩(wěn)定，提高了系統(tǒng)的可靠性。

齊納二極管提高 ESD 能力

內(nèi)部集成的齊納二極管有效增強(qiáng)了 ESD 防護(hù)能力，降低了因靜電放電而損壞器件的風(fēng)險(xiǎn)，提高了產(chǎn)品在實(shí)際應(yīng)用中的穩(wěn)定性。

RoHS 合規(guī)

符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保無污染，滿足全球市場對電子產(chǎn)品環(huán)保要求。

三、產(chǎn)品規(guī)格

絕對最大額定值

電氣特性

關(guān)斷特性

• (B{V DSS})（漏源擊穿電壓）：在 (V{GS}=0V)，(I_D = 1mA)，(T_J = 25°C) 時為 800V；在 (T_J = 150°C) 時為 900V。
• (B_{V DSS} / T_J)（擊穿電壓溫度系數(shù)）：(I_D = 1mA)，參考 25°C 時為 1.1V/°C。
• (I{DSS})（零柵壓漏電流）：在 (V{DS}=800V)，(V{GS}=0V) 時為 1μA；在 (V{DS}=640V)，(T_C = 125°C) 時為 0.8μA。
• (I{GSS})（柵體泄漏電流）：在 (V{GS}=±20V)，(V_{DS}=0V) 時為 1μA。

導(dǎo)通特性

• (V{GS(th)})（柵極閾值電壓）：在 (V{GS}=V_{DS})，(I_D = 0.3mA) 時為 2.2 - 3.8V。
• (R{DS(on)})（靜態(tài)漏源導(dǎo)通電阻）：在 (V{GS}=10V)，(I_D = 6.5A) 時為 300 - 360mΩ。
• (g{FS})（正向跨導(dǎo)）：在 (V{DS}=20V)，(I_D = 6.5A) 時為 13.8S。

動態(tài)特性

• (C{iss})（輸入電容）：在 (V{DS}=400V)，(V_{GS}=0V)，(f = 250kHz) 時為 1143pF。
• (C_{oss})（輸出電容）：18.1pF。
• (C{oss(eff.)})（有效輸出電容）：在 (V{DS}=0V) 至 400V，(V_{GS}=0V) 時為 236.4pF。
• (C{oss(er.)})（能量相關(guān)輸出電容）：在 (V{DS}=0V) 至 400V，(V_{GS}=0V) 時為 34pF。
• (Q{g(tot)})（10V 時的總柵極電荷）：在 (V{DS}=400V)，(ID = 6.5A)，(V{GS}=10V) 時為 25.3nC。
• (Q_{gs})（柵源柵極電荷）：5.3nC。
• (Q_{gd})（柵漏“米勒”電荷）：8.3nC。
• (ESR)（等效串聯(lián)電阻）：(f = 1MHz) 時為 4Ω。

開關(guān)特性

• (t{d(on)})（導(dǎo)通延遲時間）：在 (V{DD}=400V)，(ID = 6.5A)，(V{GS}=10V)，(R_g = 25Ω) 時為 21.2ns。
• (t_r)（導(dǎo)通上升時間）：18.5ns。
• (t_{d(off)})（關(guān)斷延遲時間）：110ns。
• (t_f)（關(guān)斷下降時間）：17.7ns。

源 - 漏二極管特性

• (I_S)（最大連續(xù)源 - 漏二極管正向電流）：13A。
• (I_{SM})（最大脈沖源 - 漏二極管正向電流）：32.5A。
• (V{SD})（源 - 漏二極管正向電壓）：在 (V{GS}=0V)，(I_{SD}=6.5A) 時為 1.2V。
• (t{rr})（反向恢復(fù)時間）：在 (V{GS}=0V)，(I_{SD}=3.25A)，(dI_F/dt = 100A/μs) 時為 370ns。
• (Q_{rr})（反向恢復(fù)電荷）：3.0μC。

四、應(yīng)用領(lǐng)域

適配器/充電器

在筆記本電腦、手機(jī)等電子設(shè)備的適配器和充電器中，NTPF360N80S3Z 的低開關(guān)損耗和高效率特性能夠幫助提高充電效率，減少發(fā)熱，延長設(shè)備的使用壽命。

LED 照明

在 LED 照明驅(qū)動電路中，該 MOSFET 能夠穩(wěn)定控制電流，提供高質(zhì)量的照明效果。同時，其緊湊的尺寸和良好的散熱性能也適合應(yīng)用于各種照明設(shè)備中。

輔助電源

在各種電子系統(tǒng)的輔助電源中，NTPF360N80S3Z 可以作為開關(guān)管使用，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源供應(yīng)，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

音頻設(shè)備

在音頻功率放大器等音頻設(shè)備中，該 MOSFET 的低失真和高保真特性能夠提高音頻質(zhì)量，為用戶帶來更好的聽覺體驗(yàn)。

工業(yè)電源

在工業(yè)電源系統(tǒng)中，NTPF360N80S3Z 的高可靠性和穩(wěn)定性能夠滿足工業(yè)環(huán)境對電源的嚴(yán)格要求，確保工業(yè)設(shè)備的正常運(yùn)行。

五、總結(jié)

總的來說，onsemi 的 NTPF360N80S3Z 800V N 溝道 SUPERFET III MOSFET 憑借其出色的性能和豐富的特性，在開關(guān)電源應(yīng)用領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。工程師在設(shè)計(jì)過程中，可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求，合理選擇該 MOSFET，以實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定、可靠的電路設(shè)計(jì)。你在實(shí)際應(yīng)用中是否使用過類似的 MOSFET 呢？遇到過哪些問題？歡迎在評論區(qū)交流分享。