FDZ7064AS 30V N沟道的PowerTrench SyncFET BGA封装MOSFET
十二月2004
FDZ7064AS
30V N沟道的PowerTrench
SyncFET BGA封装MOSFET
特点
■
13.5 A, 30 V.
R
DS ( ON)
= 5.6 m
@ V
GS
= 10 V
R
DS ( ON)
= 7.1 m
@ V
GS
= 4.5 V
■
只占用14毫米
2
的PCB面积。只有42%的面积的
SO-8
概述
该MOSFET的设计来取代单个MOSFET和
同步直流并联肖特基二极管:直流电源。
结合飞兆半导体的30V的PowerTrench SyncFET过程
艺术BGA封装的状态下, FDZ7064AS既减少
PCB空间和R
DS ( ON)
。此BGA SyncFET体现了
突破这两个封装和功率MOSFET集成
这使得装置能够结合优异的热传递
特性,高电流处理能力,超低廓
包装,低栅电荷,超低反向恢复电荷
与低R
DS ( ON)
.
■
超薄封装:小于0.76毫米高度安装时
在PCB
■
3.5 ×4mm的
2
脚印
■
高功率和电流处理能力。
应用
■
DC / DC转换器
销1
D
D
D
D
D
D
F7064AS
D
S
S
S
G
D
S
S
S
S
D
S
S
S
S
D
S
S
S
S
D
D
D
D
D
G
销1
S
底部
顶部
绝对最大额定值
T
A
= 25 ° C除非另有说明
符号
V
DSS
V
GSS
I
D
P
D
T
J
, T
英镑
漏源电压
栅源电压
漏电流
- 连续
- 脉冲
功率耗散(稳态)
(注1A )
(注1A )
参数
评级
30
±
20
13.5
60
2.2
-55到+150
单位
V
V
A
W
°
C
工作和存储结温范围
热特性
R
θ
JA
R
θ
JB
R
θ
JC
热阻,结到环境
(注1A )
热阻,结到球
(注1 )
热阻,结到外壳
(注1 )
56
4.5
0.6
°
C / W
包装标志和订购信息
器件标识
7064AS
设备
FDZ7064AS
带尺寸
13”
胶带宽度
12mm
QUANTITY
3000
2004仙童半导体公司
1
www.fairchildsemi.com
FDZ7064AS版本A
FDZ7064AS 30V N沟道的PowerTrench SyncFET BGA封装MOSFET
电气特性
T
A
= 25 ° C除非另有说明
符号
开关特性
BV
DSS
BV
DSS
T
J
I
DSS
I
GSS
V
GS ( TH)
V
GS ( TH)
T
J
R
DS ( ON)
漏源击穿电压
V
GS
= 0 V,I
D
= 1毫安
30
25
500
±100
V
毫伏/
°
C
uA
nA
击穿电压温度COEF网络cient我
D
= 10毫安,参考25
°
C
零栅极电压漏极电流
门体漏
V
DS
= 24 V, V
GS
= 0 V
V
GS
= ±20 V, V
DS
= 0 V
V
DS
= V
GS
, I
D
= 1毫安
I
D
= 10毫安,参考25
°
C
V
GS
= 10 V,I
D
= 13.5 A
V
GS
= 4.5 V,I
D
= 12 A
V
GS
= 10 V,I
D
= 13.5A ,T
J
=125
°
C
V
GS
= 10 V,V
DS
= 5 V
V
DS
= 5 V,I
D
= 13.5 A
V
DS
= 15 V, V
GS
= 0 V,
F = 1.0 MHz的
60
61
1
1.4
–0.3
4.6
5.7
5.9
5.6
7.1
7.4
参数
测试条件
民
典型值
最大
单位
基本特征
(注2 )
栅极阈值电压
栅极阈值电压
温度COEF网络cient
静态漏源
导通电阻
通态漏电流
正向跨导
3
V
毫伏/
°
C
m
I
D(上)
g
FS
C
国际空间站
C
OSS
C
RSS
R
G
t
D(上)
t
r
t
D(关闭)
t
f
Q
G( TOT )
Q
g
Q
gs
Q
gd
V
SD
t
rr
Q
rr
注意事项:
1.
A
S
动态特性
输入电容
输出电容
反向传输电容
栅极电阻
V
GS
= 15 mV时,我
D
= 6 A
V
DS
= 15 V,I
D
= 1 A,
V
GS
= 10 V ,R
根
= 6
1960
570
210
1.4
pF
pF
pF
W
开关特性
(注2 )
导通延迟时间
开启上升时间
关断延迟时间
关断下降时间
总栅极电荷, VGS = 10V
总栅极电荷, VGS = 5V
栅极 - 源电荷
栅极 - 漏极电荷
V
DS
= 15 V,I
D
= 13.5A
9
12
39
18
36
20
5
6
18
22
62
33
51
28
nS
nS
nS
nS
nC
nC
nC
nC
漏源二极管特性
漏源二极管的正向电压
二极管的反向恢复时间
二极管的反向恢复电荷
V
GS
= 0 V,I
S
= 3.2 (注1 )
I
F
= 13.5 A,D
iF
/d
t
= 300 A / μs的
见二极管特性,第5页
0.4
23
21
0.7
V
nS
nC
R
θ
JA
与安装在一个1的设备中确定
2
2盎司铜焊盘上的1.5× 1.5的FR-4材料中。板。从交界处的热电阻到电路板
焊料球中,R的侧
θ
JB
,是德网络定义,以供参考。对于R
θ
JC
为的情况下,热参考点是德音响定义为铜芯片载体的上表面上。
θ
JC
和R
θ
JB
是
通过设计保证,同时
θ
JA
是通过用户的电路板的设计来确定。
安装在当一) 56C / W的
1in
2
2盎司纯铜垫
安装在微型当b ) 119℃ / W的
2盎司纯铜妈妈垫
在信纸尺寸的纸张1 : 1规模
2.
脉冲测试:脉冲宽度< 300
S,占空比< 2.0 %
2
FDZ7064AS版本A
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FDZ7064AS 30V N沟道的PowerTrench SyncFET BGA封装MOSFET
典型特征
60
V
GS
=10.0V
2.25
50
R
DS ( ON)
归一化
漏源导通电阻
3.5V
4.5V
3.0V
V
GS
= 3.0V
I
D
,漏电流( A)
6.0V
2
1.75
1.5
1.25
1
0.75
3.5V
4.0V
4.5V
6.0V
10.0V
40
30
20
2.5V
10
0
0
0.25
0.5
0.75
V
DS
,漏源电压(V )
1
0
10
20
30
40
50
60
I
D
,漏电流( A)
图1.区域特征。
图2.导通电阻变化与
漏电流和栅极电压。
0.02
1.4
R
DS ( ON)
归一化
漏源导通电阻
1.2
R
DS ( ON)
,导通电阻( OHM )
I
D
= 13.5A
V
GS
= 10V
I
D
=6.8A
0.0175
0.015
0.0125
0.01
T
A
= 125°C
0.0075
0.005
T
A
= 25°C
0.0025
1
0.8
0.6
-50
-25
0
25
50
75
T
J
,结温( ° C)
100
125
2
4
6
8
V
GS
,门源电压( V)
10
图3.导通电阻变化与
温度。
60
V
DS
= 5V
图4.导通电阻变化与
栅极 - 源极电压。
100
V
GS
= 0V
I
S
,反向漏电流( A)
50
10
T
A
= 125°C
25°C
-55°C
I
D
,漏电流( A)
40
30
T
A
= 125°C
-55°C
1
0.1
20
10
25°C
0.01
0.001
0
1
1.5
2
2.5
3
V
GS
,门源电压( V)
0.0001
0
0.2
0.4
0.6
0.8
V
SD
,体二极管正向电压( V)
图5.传输特性。
图6.体二极管正向电压的变化
与源电流和温度。
3
FDZ7064AS版本A
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FDZ7064AS 30V N沟道的PowerTrench SyncFET BGA封装MOSFET
典型特征
10
3000
I
D
= 13.5A
F = 1MHz的
V
GS
= 0 V
2500
V
GS
,栅源电压(V )
8
电容(pF)
V
DS
= 10V
2000
6
20V
C
国际空间站
1500
C
OSS
1000
4
15V
2
500
C
RSS
0
0
0
10
20
Q
g
,栅极电荷( NC)
30
40
0
5
10
15
V
DS
,漏源极电压( V)
20
图7.栅极电荷特性。
1000
P( PK) ,峰值瞬态功率( W)
50
图8.电容特性。
I
D
,漏电流( A)
100
R
DS ( ON)
极限
10ms
10
100ms
1s
1
V
GS
= 10V
单脉冲
R
θ
JA
= 119 ° C / W
T
A
= 25°C
0.01
0.01
DC
10s
1ms
40
单脉冲
R
θ
JA
= 119 ° C / W
T
A
= 25°C
30
20
0.1
10
0.1
1
10
100
0
0.01
0.1
1
10
100
1000
V
DS
,漏源电压(V )
t
1
,时间(秒)
图9.最高安全工作区。
图10.单脉冲最大
功耗。
R(T ) ,规范有效的瞬变
热阻
1
D = 0.5
0.2
R
θ
JA
(吨) = R (t)的R *
θ
JA
R
θ
JA
= 119
°
C / W
0.05
0.02
0.1
0.1
P( PK)
t
1
t
2
T
J
- T
A
= P * R
θ
JA
(t)
占空比D = T
1
/ t
2
单脉冲
0.01
0.01
0.001
0.001
0.01
0.1
1
t
1
,时间(秒)
10
100
1000
图11.瞬态热响应曲线。
热特性进行使用注1b中描述的条件。
瞬态热响应将取决于电路板的设计变化。
4
FDZ7064AS版本A
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FDZ7064AS 30V N沟道的PowerTrench SyncFET BGA封装MOSFET
典型特征
SyncFET二极管特性
飞兆半导体的SyncFET过程中嵌入一个肖特基二极管
用的PowerTrench MOSFET并联。这个二极管具有相似
特性,以在平行分离的外部肖特基二极管
与MOSFET 。图12 FDZ7064AS 。
肖特基势垒二极管具有显着的泄漏高
温度和高的反向电压。这会增加
功率的设备。
0.01
I
DSS
,反向漏电流( A)
T
A
= 125°C
0.001
T
A
= 100°C
0.0001
T
A
= 25°C
电流: 0.4A / DIV
0.00001
0
5
10
15
20
V
DS
,反向电压(V)的
25
30
图14. SyncFET二极管的反向漏
相对于漏 - 源电压和温度。
时间: 12.5nS / DIV
图12. FDZ7064AS SyncFET体二极管
的反向恢复特性。
为了便于比较,图13显示了相反的
同等大小的体二极管的恢复特性
MOSFET生产,无需SyncFET 。
电流: 0.4A / DIV
时间: 12.5nS / DIV
图13.非SyncFET ( FDZ7064N )体
二极管的反向恢复特性。
5
FDZ7064AS版本A
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