シングル N チャンネル MOSFET ELM13424CA-S ■概要 ■特長 ELM13424CA-S は低入力容量、 低電圧駆動、 低 ・ Vds=30V ON 抵抗という特性を備えた大電流 MOS FET です。 ・ Id=3.8A (Vgs=10V) ・ Rds(on) < 55mΩ (Vgs=10V) ・ Rds(on) < 65mΩ (Vgs=4.5V) ・ Rds(on) < 85mΩ (Vgs=2.5V) ■絶対最大定格値 項目 記号 ドレイン - ソース電圧 特に指定なき場合、Ta=25℃ 規格値 単位 備考 Vds Vgs ゲート - ソース電圧 Ta=25℃ 連続ドレイン電流 Ta=70℃ パルス ・ ドレイン電流 30 ±12 3.8 Id Tc=25℃ Tc=70℃ 接合温度範囲及び保存温度範囲 Pd Tj, Tstg A 3.1 15 Idm 最大許容損失 V V 1.4 0.9 - 55 ~ 150 A 3 W 2 ℃ ■熱特性 項目 記号 Typ. Max. 単位 備考 1 1, 4 最大接合部 - 周囲温度 最大接合部 - 周囲温度 t ≦10s 定常状態 Rθja 70 100 90 125 ℃/W ℃/W 最大接合部 - リード 定常状態 Rθjl 63 80 ℃/W ■端子配列図 ■回路 D SOT-23(TOP VIEW) � � � 端子番号 1 端子記号 GATE 2 3 SOURCE DRAIN G S 5-1 シングル N チャンネル MOSFET ELM13424CA-S ■電気的特性 項目 静的特性 ドレイン - ソース降伏電圧 ゼロ ・ ゲート電圧ドレイン電流 ゲート漏れ電流 ゲート ・ スレッシュホールド電圧 オン状態ドレイン電流 記号 特に指定なき場合、Ta=25℃ Min. Typ. Max. 単位 条件 BVdss Id=250μA, Vgs=0V Idss Vds=30V, Vgs=0V Ta=55℃ Igss Vds=0V, Vgs=±12V Vgs(th) Vds=Vgs, Id=250μA Id(on) Vgs=10V, Vds=5V Vgs=10V, Id=3.8A ドレイン - ソースオン状態抵抗 Rds(on) 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 動的特性 入力容量 出力容量 帰還容量 ゲート抵抗 スイッチング特性 総ゲート電荷 (Vgs=10V) 総ゲート電荷 (Vgs=4.5V) ゲート - ソース電荷 ゲート - ドレイン電荷 ターン ・ オン遅延時間 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 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 備考 : Gfs Vsd Is Ciss Coss Crss Rg 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 Vgs=0V, Vds=15V, f=1MHz Vgs=0V, Vds=0V, f=1MHz Qg Qgs Qgd td(on) tr td(off) tf trr Qrr 30 Vgs=10V, Vds=15V, Id=3.8A Vgs=10V, Vds=15V RL=3.95Ω, Rgen=3Ω If=3.8A, dlf/dt=100A/μs If=3.8A, dlf/dt=100A/μs 185 25 10 2.1 V 1 μA 5 ±100 nA 1.0 1.5 V A 43 55 mΩ 70 84 47 65 mΩ 59 85 mΩ 14 S 0.75 1.00 V 1.5 A 235 35 18 4.3 285 45 25 6.5 pF pF pF Ω 10.00 12.00 nC 4.70 nC 0.95 nC 1.60 nC 3.5 ns 1.5 ns 17.5 ns 2.5 ns 8.5 11.0 ns 2.6 3.5 nC 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. 最大許容損失 (Pd) は Tj(max)=150℃ , t ≦10s の接合部 - 周囲間の熱抵抗条件に基づいています。 3. 反復定格及びパルス幅は接合部温度 Tj(max)=150℃によって制限されます。 定格値は初期の Tj=25℃を維持 する低周波数とデューティサイクルに基づいています。 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 で、パルス・デューティー比最大0.5%条件下で得られます。 6. これらのカーブは最大接合部温度を Tj(max)=150℃に設定し、 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た接合部 - 周囲間の温度インピーダンスに基づいています。SOA のグラフはパルス定 格を規定しています。 5-2 AO3424 シングル N チャンネル MOSFET ELM13424CA-S ■標準特性と熱特性曲線 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 125�C 4 25�C 2 3 0 0 0 1 2 3 4 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 1.2 AO3424 シングル N チャンネル 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) 5-4 100 1000 シングル N チャンネル 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 V dd