elm13424ca

单 N 沟道 MOSFET
ELM13424CA-S
■概要
■特点
ELM13424CA-S 是 N 沟道低输入电容,低工作电
·Vds=30V
压,低导通电阻的大电流 MOSFET。
·Id=3.8A (Vgs=10V)
·Rds(on) < 55mΩ (Vgs=10V)
·Rds(on) < 65mΩ (Vgs=4.5V)
·Rds(on) < 85mΩ (Vgs=2.5V)
■绝对最大额定值
项目
如没有特别注明时, Ta=25℃
规格范围
单位
备注
记号
漏极 - 源极电压
栅极 - 源极电压
Vds
Vgs
Ta=25℃
漏极电流(定常)
30
±12
3.8
Id
Ta=70℃
漏极电流(脉冲)
Tc=25℃
Tc=70℃
1.4
0.9
- 55 ~ 150
Pd
结合部温度及保存温度范围
A
3.1
15
Idm
容许功耗
V
V
Tj, Tstg
A
3
W
2
℃
■热特性
项目
记号
典型值
最大值
单位
备注
1
1, 4
最大结合部 - 环境热阻
最大结合部 - 环境热阻
t≤10s
稳定状态
Rθja
70
100
90
125
℃/W
℃/W
最大结合部 - 引脚架热阻
稳常状态
Rθjl
63
80
℃/W
■引脚配置图
■电路图
D
SOT-23(俯视图)
3
1
2
引脚编号
引脚名称
1
2
3
GATE
SOURCE
DRAIN
G
S
5-1
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单 N 沟道 MOSFET
ELM13424CA-S
■电特性
项目
静态特性
漏极 - 源极击穿电压
记号
条件
BVdss Id=250μA, Vgs=0V
栅极接地时漏极电流
Idss
Vds=30V, Vgs=0V
栅极漏电电流
Igss
Vds=0V, Vgs=±12V
栅极阈值电压
导通时漏极电流
正向跨导
二极管正向压降
30
Rds(on)
Gfs
Vsd
V
1
Ta=55℃
Vgs(th) Vds=Vgs, Id=250μA
Id(on) Vgs=10V, Vds=5V
Vgs=10V, Id=3.8A
漏极 - 源极导通电阻
如没有特别注明时, Ta=25℃
最小值 典型值 最大值 单位
5
0.5
15
Ta=125℃
Vgs=4.5V, Id=3.5A
Vgs=2.5V, Id=1.0A
Vds=5V, Id=3.8A
Is=1A, Vgs=0V
μA
±100
nA
1.0
1.5
V
A
43
55
70
47
59
84
65
85
14
0.75
Is
mΩ
1.00
S
V
1.5
A
寄生二极管最大连续电流
动态特性
输入电容
Ciss
185
235
285
pF
输出电容
反馈电容
栅极电阻
Coss Vgs=0V, Vds=15V, f=1MHz
Crss
Rg Vgs=0V, Vds=0V, f=1MHz
25
10
2.1
35
18
4.3
45
25
6.5
pF
pF
Ω
10.00
4.70
12.00
nC
nC
开关特性
总栅极电荷 (Vgs=10V)
总栅极电荷 (Vgs=4.5V)
Qg
栅极 - 源极电荷
Qgs
Vgs=10V, Vds=15V, Id=3.8A
0.95
nC
栅极 - 漏极电荷
导通延迟时间
导通上升时间
Qgd
td(on)
tr
Vgs=10V, Vds=15V
1.60
3.5
1.5
nC
ns
ns
关闭延迟时间
关闭下降时间
寄生二极管反向恢复时间
td(off) RL=3.95Ω, Rgen=3Ω
tf
trr If=3.8A, dlf/dt=100A/μs
17.5
2.5
8.5
11.0
ns
ns
ns
2.6
3.5
nC
寄生二极管反向恢复电荷
Qrr
If=3.8A, dlf/dt=100A/μs
备注:
1.Rθja 值是在 Ta=25℃、使用设置于 2 盎司 FR-4 履铜板上的装置测试所得到的结果。此外,实际阻值还受到电路板
设计的影响。
2. 最大容许功耗 (Pd) 是据根 Tj(max)=150℃ , t ≤ 10s 的结合部 - 环境热阻的条件下得到的。
3. 重复速率和脉冲宽度受结合部温度 Tj(max)=150℃的控制。额定值则是据根保持初始温度 Tj =25℃的低频率和占空
比来决定的。
4. Rθja 是结合部 - 引脚架热阻与结合部 - 环境热阻的总和。
5. 标准特性图 1 ~ 6 是在脉冲为 <300μs、最大占空比为 0.5% 的条件下得到的。
6. 参数是在将最大结合部温度設在 Tj(max)=125℃、将 IC 设置于 2 盎司 FR-4 履铜板上测得结合部 - 环境热阻总和得
出的。SOA 曲线决定脉冲的定格。
5-2
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AO3424
单 N 沟道 MOSFET
ELM13424CA-S
■标准特性和热特性曲线
TYPICAL
ELECTRICAL AND THERMAL CHARACTERISTICS
15
10
10V
3V
12
2.5V
8
4.5V
9
6
ID(A)
ID (A)
VDS=5V
6
VGS=2.0V
3
2
0
0
0
1
2
3
4
125�C
4
25�C
0
5
80
1
1.5
2
2.5
3
Normalized On-Resistance
1.8
VGS=2.5V
70
RDS(ON) (mΩ
Ω)
0.5
VGS(Volts)
Figure 2: Transfer Characteristics (Note 5)
VDS (Volts)
Fig 1: On-Region Characteristics (Note 5)
60
VGS=4.5V
50
40
VGS=10V
VGS=4.5V
ID=3.5A
1.6
1.4
VGS=10V
17
ID=3.8A
1.2
VGS=2.5V
ID=1A
1
5
2
10
0.8
30
0
2
0
6
8
10
ID (A)
Figure 3: On-Resistance vs. Drain Current and Gate
Voltage (Note 5)
120
4
25
50
75
100
125
150
175
0
Temperature (°C)
Figure 4: On-Resistance vs. Junction
18Temperature
(Note )5)
1.0E+02
ID=3.8A
1.0E+01
100
40
125�C
80
IS (A)
RDS(ON) (mΩ
Ω)
1.0E+00
60
1.0E-01
125�C
1.0E-02
1.0E-03
40
25�C
25�C
1.0E-04
1.0E-05
20
0
0.0
2
4
6
8
10
VGS (Volts)
Figure 5: On-Resistance vs. Gate-Source Voltage
(Note 5)
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
VSD (Volts)
Figure 6: Body-Diode Characteristics (Note 5)
5-3
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1.2
AO3424
单 N 沟道 MOSFET
ELM13424CA-S
TYPICAL ELECTRICAL AND THERMAL CHARACTERISTICS
10
400
VDS=15V
ID=3.8A
350
300
Capacitance (pF)
VGS (Volts)
8
6
4
250
Ciss
200
150
100
2
Coss
50
0
Crss
0
0
2
4
6
8
10
Qg (nC)
Figure 7: Gate-Charge Characteristics
0
12
5
10
15
20
25
VDS (Volts)
Figure 8: Capacitance Characteristics
30
10000
100.0
TA=25�C
1000
RDS(ON)
limited
10µs
0µs
100µs
1.0
0.1
1ms
10ms
TJ(Max)=150�C
TA=25�C
Power (W)
ID (Amps)
10.0
10
10s
DC
0.0
0.01
0.1
VDS
1
(Volts)
10
1
0.00001
100
Zθ JA Normalized Transient
Thermal Resistance
1
0.001
0.1
10
1000
Pulse Width (s)
Figure 10: Single Pulse Power Rating Junction-toAmbient (Note 6)
Figure 9: Maximum Forward Biased Safe
Operating Area (Note 6)
10
100
D=Ton/T
TJ,PK=TA+PDM.ZθJA.RθJA
In descending order
D=0.5, 0.3, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, single pulse
RθJA=125�C/W
0.1
PD
0.01
Single Pulse
Ton
0.001
0.00001
0.0001
0.001
0.01
0.1
1
T
10
Pulse Width (s)
Figure 11: Normalized Maximum Transient Thermal Impedance (Note 6)
5-4
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100
1000
单 N 沟道 MOSFET
AO3424
ELM13424CA-S
Gate Charge Test Circuit & Waveform
Vgs
Qg
10V
+
VDC
+ Vds
-
VDC
DUT
Qgs
Qgd
-
Vgs
Ig
Charge
R es
e s istiv e S w itch ing
in g T e st C ircu it & W a ve fo rm s
RL
V ds
Vds
DUT
Vgs
Rg
90 %
+
VDC
Vdd
-
1 0%
Vgs
V gs
t d (o n )
tr
t d (o ff)
to n
tf
t o ff
D io d e R eco very T est C ircu it & W a vefo rm s
Q rr = -
V ds +
V ds -
DUT
Isd
V gs
Ig
Idt
V gs
L
Isd
+
VD C
-
IF
t rr
dI/dt
I RM
V dd
V ds
5-5
如需确认语言的准确性 , 请参考 ELM 的英文版或日文版。
V dd
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