单 P 沟道 MOSFET ELM17413FA-S ■概要 ■特点 ELM17413FA-S 是 P 沟道低输入电容,低工作电压, 低导通电阻的大电流 MOSFET。另外、此芯片还内 ·Vds=-20V ·Id=-1.4A (Vgs=-10V) ·Rds(on) < 113mΩ (Vgs=-10V) 藏 ESD 保护电路。 ·Rds(on) < 135mΩ (Vgs=-4.5V) ·Rds(on) < 180mΩ (Vgs=-2.5V) ·ESD 规格∶ 2000V HBM ■绝对最大额定值 项目 漏极 - 源极电压 记号 Vds 规格范围 -20 单位 V 栅极 - 源极电压 Vgs ±1.2 -1.4 V 漏极电流(定常) Ta=25℃ Id Ta=70℃ 漏极电流(脉冲) 容许功耗 Idm Tc=25℃ Tc=70℃ 结合部温度及保存温度范围 A -1.2 -13 0.35 Pd Tj, Tstg 备注 0.22 -55 ~ 150 A 3 W 2 ℃ ■热特性 项目 最大结合部 - 环境热阻 最大结合部 - 环境热阻 最大结合部 - 引脚架热阻 记号 典型值 最大值 单位 备注 t≤10s 稳定状态 Rθja 300 350 360 425 ℃/W ℃/W 1 1, 4 稳定状态 Rθjl 280 320 ℃/W ■引脚配置图 ■电路图 D SC-70(俯视图) 引脚编号 引脚名称 1 2 3 GATE SOURCE DRAIN G S 5-1 如需确认语言的准确性 , 请参考 ELM 的英文版或日文版。 单 P 沟道 MOSFET ELM17413FA-S ■电特性 项目 记号 Ta=25℃ 最小值 典型值 最大值 单位 条件 静态特性 漏极 - 源极击穿电压 BVdss Id=-250μA, Vgs=0V μA ±10 μA -0.85 -1.20 V A 94 113 Vgs=-4.5V, Id=-1.3A 130 111 160 135 Vgs=-2.5V, Id=-1.1A Vds=-5V, Id=-1.4A Is=-1A, Vgs=0V 150 5 -0.76 180 Idss Vds=-20V, Vgs=0V 栅极漏电电流 Igss Vds=0V, Vgs=±12V 正向跨导 二极管正向压降 寄生二极管最大连续电流 Rds(on) Gfs Vsd -0.50 -13 Ta=125℃ Is 动态特性 输入电容 Ciss 输出电容 反馈电容 栅极电阻 Coss Crss Rg 开关特性 总栅极电荷 栅极 - 源极电荷 栅极 - 漏极电荷 Qg Qgs 导通延迟时间 Qgd td(on) 导通上升时间 关闭延迟时间 tr td(off) 关闭下降时间 tf 寄生二极管反向恢复时间 寄生二极管反向恢复电荷 备注: Ta=55℃ Vgs(th) Vds=Vgs, Id=-250μA Id(on) Vgs=-4.5V, Vds=-5V Vgs=-10V, Id=-1.4A 漏极 - 源极导通电阻 V -1 -5 栅极接地时漏极电流 栅极阈值电压 导通时漏极电流 -20 trr Qrr mΩ -1.00 S V -1 A 250 325 400 pF 40 22 63 37 11.2 85 52 17.0 pF pF Ω 3.2 0.6 4.5 nC nC Vgs=0V, Vds=-10V, f=1MHz Vgs=0V, Vds=0V, f=1MHz Vgs=-4.5V, Vds=-10V Id=-1.4A Vgs=-10V, Vds=-10V RL=7.1Ω, Rgen=3Ω If=-1.4A, dl/dt=100A/μs If=-1.4A, dl/dt=100A/μs 0.9 11.0 nC ns 5.5 22.0 ns ns 8.0 ns 6.1 1.4 ns nC 1.Rθja 值是在 Ta=25℃、使用设置于 1in2、2 盎司 FR-4 铜箔板上的装置测试所得到的结果。此外,实际应用 值还受到使用者电路板设计的影响而改变; 2. 功耗 Pd 值是在 Tj(max.)=150℃,并且依存于电流定格小于 10s 的结合部 - 环境热阻值; 3. 脉冲宽度受结合部温度 Tj(max.)=150℃的控制。作为最初的规格值 Tj=25℃是由低频率和占空比决定的。 4. Rθja为结合部 - 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、占空比最大为 0.5% 的条件下取得的。 6. 这些曲线是基于结合部 - 环境热阻、并将 IC 设置于 1in2、2 盎司 FR-4 铜箔板上的装置测试所得到的参数。 铜的部分是假设结合部温度为 Tj(max.)=150℃。SOA 曲线是根据单个脉冲规格来表示的。 5-2 如需确认语言的准确性 , 请参考 ELM 的英文版或日文版。 AO7413 单 P 沟道 MOSFET ELM17413FA-S ■标准特性和热特性曲线 TYPICAL ELECTRICAL AND THERMAL CHARACTERISTICS 25 -5V -9V 20 VDS=-5V -4V -8V 8 -3.5V -7V 15 6 -6V -ID(A) -ID (A) 10 -10V -3V 10 -2.5V 5 VGS=-1.5V 0 1 2 3 125�C 2 -2V 0 4 4 0 0 5 -VDS (Volts) Fig 1: On-Region Characteristics (Note E) 180 VGS=-2.5V 140 Normalized On-Resistance RDS(ON) (mΩ Ω) 1 2 3 -VGS(Volts) Figure 2: Transfer Characteristics (Note E) 4 1.60 160 VGS=-4.5V 120 VGS=-10V 100 ID=-1.1A, VGS=-2.5V 1.40 ID=-1.3A, VGS=-4.5V 1.20 ID=-1.4A, VGS=-10V 1.00 0.80 80 0 0 2 3 4 -ID (A) Figure 3: On-Resistance vs. Drain Current and Gate Voltage (Note E) 1 25 50 75 100 125 150 175 Temperature (°C) Figure 4: On-Resistance vs. Junction Temperature (Note E) 360 1.0E+01 ID=-1.4A 320 1.0E+00 280 1.0E-01 240 -IS (A) RDS(ON) (mΩ Ω) 25�C 200 125�C 160 125�C 25�C 1.0E-02 1.0E-03 1.0E-04 120 25�C 1.0E-05 80 0 0.0 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 -VSD (Volts) Figure 6: Body-Diode Characteristics (Note E) 2 4 6 8 -VGS (Volts) Figure 5: On-Resistance vs. Gate-Source Voltage (Note E) 0.2 5-3 如需确认语言的准确性 , 请参考 ELM 的英文版或日文版。 AO7413 单 P 沟道 MOSFET ELM17413FA-S TYPICAL ELECTRICAL AND THERMAL CHARACTERISTICS 600 5 VDS=-10V ID=-1.4A 450 Capacitance (pF) -VGS (Volts) 4 3 2 Ciss 300 150 1 0 1 2 3 4 Qg (nC) Figure 7: Gate-Charge Characteristics 0 5 100.0 5 10 15 -VDS (Volts) Figure 8: Capacitance Characteristics 20 1000 TJ(Max)=150�C TA=25�C 10µs RDS(ON) limited 100 100µs Power (W) 10.0 -ID (Amps) Crss 0 0 1ms 1.0 10ms DC 0.1 TJ(Max)=150�C TA=25�C 0.0 0.01 10 Zθ JA Normalized Transient Thermal Resistance Coss 100ms 10s 10 1 0.1 0.1 1 10 -VDS (Volts) Figure 9: Maximum Forward Biased Safe Operating Area (Note F) D=Ton/T TJ,PK=TA+PDM.ZθJA.RθJA 0.00001 0.1 10 1000 Pulse Width (s) Figure 10: Single Pulse Power Rating Junction-toAmbient (Note F) 100 0.001 In descending order D=0.5, 0.3, 0.1, 0.05, 0.02, 0.01, single pulse RθJA=425�C/W 1 0.1 PD Ton Single Pulse 0.01 0.00001 0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 Pulse Width (s) Figure 11: Normalized Maximum Transient Thermal Impedance (Note F) 5-4 如需确认语言的准确性 , 请参考 ELM 的英文版或日文版。 T 100 1000 单 P 沟道 MOSFET ELM17413FA-S AO7413 ■测试电路和波形 AO7413 Gate Charge Test Circuit & Waveform Vgs Qg -10V - + VDC - Qgd Qgs Vds + VDC 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 + DUT Vds - Isd V gs Ig Idt V gs -Isd L + V dd VDC - -I F t rr dI/dt -I R M -Vds 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