シングル P チャンネル MOSFET ELM13415CA-S ■概要 ■特長 ELM13415CA-S は低入力容量、 低電圧駆動、 低 ・ Vds=-20V ・ Id=-4A (Vgs=-4.5V) オン抵抗という特性を備えた大電流 MOS FET です。 また、 保護回路によって ESD 耐性があります。 ・ Rds(on) < 43mΩ (Vgs=-4.5V) ・ Rds(on) < 54mΩ (Vgs=-2.5V) ・ Rds(on) < 73mΩ (Vgs=-1.8V) ・ ESD 保護 ■絶対最大定格値 項目 記号 ドレイン - ソース電圧 ゲート - ソース電圧 Ta=25℃ Ta=70℃ 連続ドレイン電流 パルス ・ ドレイン電流 特に指定なき場合、Ta=25℃ 規格値 単位 備考 Vds Vgs -20 ±8 V V Id -4.0 -3.5 A Idm Tc=25℃ Tc=70℃ 最大許容損失 -30 1.5 1.0 Pd 接合温度範囲及び保存温度範囲 Tj, Tstg -55 ～ 150 A 3 W 2 ℃ ■熱特性 項目 最大接合部 - 周囲温度 最大接合部 - 周囲温度 最大接合部 - リード 記号 t≦10s 定常状態 定常状態 Rθja Rθjl ■端子配列図 Typ. Max. 単位 備考 65 85 43 80 100 52 ℃/W ℃/W ℃/W 1 1, 4 ■回路 � SOT-23(TOP VIEW) � � � 端子番号 端子記号 1 2 3 GATE SOURCE DRAIN � � 5-1 シングル P チャンネル MOSFET ELM13415CA-S ■電気的特性 項目 記号 特に指定なき場合、 Ta=25℃ Min. Typ. Max. 単位 条件 静的特性 ドレイン - ソース降伏電圧 BVdss Id=-250μA, Vgs=0V ゼロ ・ ゲート電圧ドレイン電流 Idss Vds=-20V Vgs=0V ゲート漏れ電流 Igss Vds=0V, Vgs=±8V Ta=55℃ Vgs(th) Vds=Vgs, Id=-250μA オン状態ドレイン電流 Id(on) Vgs=-4.5V, Vds=-5V -5 ±10 -0.30 -0.57 -0.90 -30 43 62 Rds(on) Vgs=-2.5V, Id=-4A 45 54 Vgs=-1.8V, Id=-2A Vgs=-1.5V, Id=-1A 54 65 73 Gfs Vsd Is Ta=125℃ Vds=-5V, Id=-4A Is=-1A, Vgs=0V μA μA V A 37 52 Vgs=-4.5V Id=-4A 順方向相互コンダクタンス ダイオード順方向電圧 最大寄生ダイオード連続電流 V -1 ゲート ・ スレッシュホールド電圧 ドレイン - ソースオン状態抵抗 -20 20 -0.64 -1.00 -2 mΩ S V A 動的特性 入力容量 出力容量 Ciss Coss 帰還容量 Crss スイッチング特性 総ゲート電荷 ゲート - ソース電荷 Qg Qgs Vgs=0V, Vds=-10V, f=1MHz Vgs=-4.5V, Vds=-10V Id=-4A ゲート - ドレイン電荷 ターン ・ オン遅延時間 Qgd td(on) ターン ・ オン立ち上がり時間 ターン ・ オフ遅延時間 ターン ・ オフ立ち下がり時間 tr Vgs=-4.5V, Vds=-10V td(off) RL=2.5Ω, Rgen=3Ω tf 寄生ダイオード逆回復時間 寄生ダイオード逆回復電荷量 trr Qrr If=-4A, dlf/dt=500A/μs If=-4A, dlf/dt=500A/μs 620 80 780 115 940 150 pF pF 50 80 110 pF 7.4 1.2 9.3 1.5 11.0 1.8 nC nC 1.0 1.8 120.0 2.5 nC ns 240.0 2.8 2.0 11 24 14 30 ns ns ns 17 36 ns nC 備考 : 1. Rθja の値は Ta＝25℃、2 オンス銅箔付き FR-4 基板上にマウントされた装置を使用して測定されています。 ま たアプリケーションに付与される値は使用者のボードデザインに依存します。 2. 電力損失 Pd は、 Tj(最大)=150℃、 10 秒接合部 - 周囲間熱抵抗を使用するのに基づいています。 3. 反復定格及びパルス幅は、 接合部温度 Tj(最大)=150℃で制限します。 定格値は低周波数とデューティサイク ルに基づいて初期 Tj=25℃を維持します。 4. Rθja は接合部 - リード間と接合部 - 周囲間の温度インピーダンスの合計です。 5. 標準特性図 1 ～ 6 は <300μsパルス・デューティー比最大0.5％条件下で得られます。 6. これらの曲線は、 Tj(最大)=150℃、 2 オンス銅箔付き FR-4 基板上にマウントされた装置を使用して測定されて います。 SOA のグラフはパルス定格を規定しています。 5-2 AO3415 シングル P チャンネル MOSFET ELM13415CA-S ■標準特性と熱特性曲線 TYPICAL ELECTRICAL AND THERMAL CHARACTERISTICS 40 -8V 35 15 -4.5V -3.0V VDS=-5V 12 30 -2.5V 9 -ID(A) -ID (A) 25 20 -2.0V 15 10 6 3 5 125�C 0 0 0 1 2 3 4 0 5 0.5 100 Normalized On-Resistance 1.60 VGS=-1.5V 80 60 VGS=-1.8V VGS=-2.5V 40 1 1.5 2 -VGS(Volts) Figure 2: Transfer Characteristics (Note 5) -VDS (Volts) Fig 1: On-Region Characteristics (Note 5) ) RDS(ON) (mΩ Ω) 25�C VGS=-1.5V VGS=-4.5V ID=-4A, VGS=-4.5V 1.40 ID=-4A, VGS=-2.5V 17 5 ID=-2A, VGS=-1.8V 2 10 1.20 1.00 0.80 20 0 2 0 4 6 8 10 -ID (A) Figure 3: On-Resistance vs. Drain Current and Gate ) Voltage (Note 5) 25 50 75 100 125 150 175 0 Temperature (°C) Figure 4: On-Resistance vs. Junction 18Temperature (Note 5) ) 1.0E+01 120 ID=-4A 1.0E+00 40 1.0E-01 80 125� 60 -IS (A) RDS(ON) (mΩ Ω) 100 25� 125� 1.0E-02 1.0E-03 40 1.0E-04 25� 20 0 1.0E-05 0.0 2 4 6 8 -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 1.2 AO3415 シングル P チャンネル MOSFET ELM13415CA-S TYPICAL ELECTRICAL AND THERMAL CHARACTERISTICS 5 1400 VDS=-10V ID=-4A 1200 Capacitance (pF) -VGS (Volts) 4 3 2 1 800 600 200 Crss 0 0 2 4 6 8 10 Qg (nC) Figure 7: Gate-Charge Characteristics 12 0 5 10 15 -VDS (Volts) Figure 8: Capacitance Characteristics 20 1000 100.0 TJ(Max)=150�C TA=25�C 10µs RDS(ON) limited 100µs Power (W) 10.0 -ID (Amps) Coss 400 0 1ms 1.0 10ms 0.1 TJ(Max)=150�C TA=25�C 100ms 10s DC 0.01 0.1 1 -VDS (Volts) 1 D=Ton/T TJ,PK=TA+PDM.ZθJA.RθJA 10 10 0.00001 100 0.001 0.1 10 1000 Pulse Width (s) Figure 10: Single Pulse Power Rating Junction-to) Ambient (Note 6) Figure 9: Maximum Forward Biased Safe Operating Area (Note 6) 10 100 1 0.0 Zθ JA Normalized Transient Thermal Resistance Ciss 1000 In descending order D=0.5, 0.3, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, single pulse RθJA=100�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) 5-4 100 1000 シングル P チャンネル MOSFET AO3415 ELM13415CA-S ■測定回路と波形 Gate Charge Test Circuit & Waveform Vgs Qg - + VDC - Qgd Qgs Vds + VDC -10V DUT Vgs Ig Charge R esistive S w itching Test C ircuit & W aveform s RL V ds Vgs V DC td(o n) t d(o ff) tr tf 90% V dd + DUT Vgs - Rg t o ff to n V gs 10% V ds D iode R e covery T e st C ircuit & W aveform s Q rr = - V ds + Vds - DUT Isd V gs Ig Idt V gs L -Isd + V dd VDC - -I F t rr dI/dt -I R M -Vds 5-5 V dd