摩托罗拉
半导体技术资料
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通过MMDF3P03HD / D
设计师
数据表
中功率表面贴装产品
MMDF3P03HD
摩托罗拉的首选设备
TMOS的双P通道
场效应晶体管
双HDTMOS设备是一种先进的系列电源
它利用摩托罗拉的高密度TMOS的MOSFET
流程。双HDTMOS器件专为在低使用率
电压,高速开关应用中,电源效率
是重要的。典型的应用是dc-dc变换器和功率
管理在便携式及电池供电的产品如
计算机,打印机,蜂窝和无绳电话。他们还可以
用于在大容量存储产品低压电动机控制
如磁盘驱动器和磁带驱动器。
低RDS(ON ) ,从而提高效率并延长电池寿命
逻辑电平栅极驱动器 - 可通过逻辑IC驱动
小型SO- 8表面贴装封装 - 节省电路板空间
二极管电桥电路的特点是使用
二极管具有高转速,软恢复
IDSS指定高温
安装信息的SO- 8封装提供
双TMOS
功率MOSFET
30伏特
RDS ( ON) =百米
W
D
CASE 751-05 ,风格11
SO–8
G
S
Source–1
Gate–1
Source–2
Gate–2
1
2
3
4
8
7
6
5
Drain–1
Drain–1
Drain–2
Drain–2
顶视图
最大额定值
( TJ = 25° C除非另有说明)
等级
漏极至源极电压
栅极 - 源极电压 - 连续
漏电流 - 连续@ TA = 25°C
漏电流
- 单脉冲( TP
≤
10
s)
源电流 - 连续@ TA = 25°C
总功率耗散@ TA = 25 ° C( 1 )
工作和存储温度范围
单脉冲漏极 - 源极雪崩能量 - 开始TJ = 25°C
( VDD = 30 V直流, VGS = 5.0伏, VDS = 20伏直流电, IL = 9.0 APK, L = 10毫亨, RG = 25
W
)
热电阻 - 结到环境
从案例10秒最大的铅焊接温度的目的, 1/8“ 。
符号
VDSS
VGS
ID
IDM
IS
PD
TJ , TSTG
EAS
R
θJA
TL
价值
30
±
20
3.0
15
2.5
2.0
- 55 150
450
62.5
260
单位
VDC
VDC
ADC
APK
ADC
瓦
°C
mJ
° C / W
°C
器件标识
D3P03
( 1 )用最小的占用空间,建议安装在G10 / FR4玻璃环氧树脂板。
订购信息
设备
MMDF3P03HDR2
带尺寸
13″
胶带宽度
12毫米压纹带
QUANTITY
2500
设计师的数据为“最坏情况”的条件
- 设计师的数据表允许大多数电路的设计完全是从显示的信息。 SOA限制
曲线 - 表示对器件特性的边界 - 被给予促进“最坏情况”的设计。
设计师和HDTMOS是摩托罗拉公司的商标TMOS是Motorola,Inc.的注册商标。
热复合是贝格斯公司的一个注册商标。
首选
设备是摩托罗拉建议以供将来使用和最佳的总体值的选择。
REV 1
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
摩托罗拉1997年公司
1
MMDF3P03HD
电气特性
( TA = 25° C除非另有说明)
特征
开关特性
漏极至源极击穿电压
( VGS = 0伏, ID = 0.25 MADC )
温度系数(正)
零栅极电压漏极电流
( VDS = 24伏直流电, VGS = 0伏)
( VDS = 24伏直流电, VGS = 0伏, TJ = 125°C )
门体漏电流( VGS =
±20
VDC , VDS = 0伏)
基本特征( 1 )
栅极阈值电压
(VDS = VGS ,ID = 0.25 MADC )
阈值温度系数(负)
静态漏 - 源极导通电阻
( VGS = 10 VDC , ID = 3.5 ADC )
( VGS = 4.5伏, ID = 2.0 ADC )
正向跨导( VDS = 15 VDC , ID = 3.5 ADC )
动态特性
输入电容
输出电容
传输电容
开关特性( 2 )
导通延迟时间
上升时间
关断延迟时间
下降时间
栅极电荷
(参见图8)
( VDD = 15 VDC
VDC ,
VGS = 10 VDC ,
,
ID = 1.0 ADC ,
RG = 6.0
)
60
TD (上)
tr
TD (关闭)
tf
QT
( VDS = 10 VDC ,
Vd
ID = 3.5 ADC ,
3 5 ADC
VGS = 10 V直流)
)
Q1
Q2
Q3
源极 - 漏极二极管的特性
在正向电压
( IS = 1.7 ADC , VGS = 0伏)
( IS = 1.7 ADC , VGS = 0伏,
TJ = 125°C )
( IS = 3 5广告
3.5 ADC ,
VGS = 0伏
VDC ,
DIS / DT = 100 A / μs)内
)
反向恢复电荷存储
( 1 )脉冲测试:脉冲宽度
≤
300
s,
占空比
≤
2%.
( 2 )开关特性是独立的工作结温。
VSD
—
—
TRR
ta
tb
QRR
—
—
—
—
0.9
0.7
77.4
19.9
57.5
0.088
1.2
—
—
—
—
—
C
ns
VDC
—
—
—
—
—
—
—
—
11.7
15.8
167.3
102.6
14.8
1.7
4.7
3.42
23.4
31.6
334.6
205.2
29.6
—
—
—
nC
ns
( VDS = 24伏直流电,
VGS = 0伏,
F = 1 0兆赫)
1.0
西塞
科斯
CRSS
—
—
—
425
209
57.2
600
300
80
pF
VGS ( TH)
1.0
RDS ( ON)
—
—
政府飞行服务队
—
0.075
0.12
6.0
0.1
0.16
—
姆欧
—
—
VDC
V( BR ) DSS
30
IDSS
—
—
IGSS
—
—
—
—
1.0
20
100
NADC
—
—
μAdc
VDC
符号
民
典型值
最大
单位
反向恢复时间
2
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
MMDF3P03HD
功率MOSFET开关
交换行为是最容易建模和预测
由认识到功率MOSFET是负责控制的。
各种开关间隔的长度(ΔT)是阻止 -
由如何快速FET输入电容可充电开采
由来自发电机的电流。
已发布的电容数据是难以用于calculat-
荷兰国际集团的兴衰,因为漏 - 栅电容变化
大大随施加电压。因此,栅极电荷数据
使用。在大多数情况下,令人满意的平均输入的估计
电流(IG (AV) )可以从一个基本的分析来作出
的驱动电路,使得
T = Q / IG ( AV )
在上升和下降时间间隔,当切换电阻
略去负载,V GS保持几乎恒定在已知为平
高原电压, VSGP 。因此,上升和下降时间可
来近似由下面的:
TR = Q2 X RG / ( VGG - VGSP )
TF = Q2 X RG / VGSP
哪里
VGG =栅极驱动电压,其变化从零到VGG
RG =栅极驱动电阻
和Q2和VGSP从栅极电荷曲线读取。
在导通和关断延迟时间,栅极电流是
不是恒定的。最简单的计算使用适当val-
在一个标准方程用于从所述电容曲线的UE
电压的变化的RC网络。该方程为:
TD ( ON) = RG西塞在[ VGG / ( VGG - VGSP )
TD (关闭) = RG西塞在( VGG / VGSP )
电容(西塞)从电容曲线上读出在
校准 - 当相应于关断状态的条件的电压
culating TD(上),并读出对应于所述的电压
导通状态时,计算TD(关闭)。
在高开关速度,寄生电路元件的COM
折扇的分析。 MOSFET的源极电感
铅,内包和在所述电路布线是
共用的漏极和栅极的电流路径,产生一个
电压在这减小了栅极驱动器的电流源。
该电压由Ldi上/ dt的测定,但由于di / dt的是一个函数
漏极电流的灰,其数学解决方案是复杂的。
MOSFET的输出电容也复杂化了
数学。最后, MOSFET的有限的内部栅极
电阻,这有效地增加了的电阻
驱动源,但内部电阻是困难来测量
确定,因此,没有被指定。
电阻开关时间变化与栅电阻
tance (图9)展示了如何切换的典型表现
受寄生电路元件。如果寄生
不存在时,曲线的斜率将保持
团结的价值,无论开关速度。该电路
用于获得数据被构造为最小化共
电感在漏极和门电路的循环,并且被认为
容易实现与电路板安装的组件。最
电力电子负载是感性的;在该图中的数据是
使用电阻性负载,它近似于一个最佳取
冷落感性负载。功率MOSFET可以安全OP-
erated成一个感性负载;然而,不压井作业减少
开关损耗。
1000
TJ = 25°C
800
C,电容(pF )
600
西塞
400
科斯
200
CRSS
0
–10
–5.0
VGS
0
VDS
5.0
10
15
20
25
30
VDS ,漏极至源极电压(伏)
图7.电容变化
4
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
MMDF3P03HD
VGS ,栅极至源极电压(伏)
7.0
QT
6.0
VGS
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
Q3
0
0
2.0
4.0
6.0
8.0
10
VDS
12
14
0
16
ID = 3] A
TJ = 25°C
10
Q1
Q2
20
30
1000
VDD = 15 V
ID = 3] A
VGS = 10 V
TJ = 25°C TD (关闭)
tf
V DS ,漏极至源极电压(伏)
100
T, TIME ( NS )
10
tr
TD (上)
1.0
1.0
10
RG ,栅极电阻(欧姆)
100
QG ,总栅极电荷( NC)
图8.栅极至源极和漏极 - 源
电压与总充电
图9.电阻开关时间
变化与栅极电阻
漏极至源极二极管特性
的MOSFET的体二极管的开关特性
在系统中非常重要的使用它作为一个续流或
整流二极管。特别令人感兴趣的是在反向再
这在确定中起主要作用covery特征
开关损耗,辐射噪声, EMI和RFI 。
系统的开关损耗主要是由于性质
体二极管本身。体二极管的少数载流子DE-
副,因此其具有有限的反向恢复时间,反向恢复时间trr ,由于
的少数载流子的电荷, QRR中,存储如图所示的
图15.典型的反向恢复波形正是这种
存储的电荷,从所述二极管被清除时,通过
通过一个电位,并限定了能量损失。显然,
多次强迫通过反向恢复进一步二极管
增加了开关损耗。因此,一想一
二极管反向恢复时间trr短,低QRR规范,尽量减少
这些损失。
二极管的反向恢复的突然影响
辐射噪声,尖峰电压,电流环 - 量
ING 。在工作机制是有限的不可消除电路
寄生电感和电容的作用于其上的高
2.5
VGS = 0 V
TJ = 25°C
DI / DTS 。二极管的负TA时的di / dt是直接CON-
由设备清除所存储的电荷进行控制。不过,
结核病在积极的di / dt是一个不可控的二极管字符
teristic ,通常是诱导电流振荡的罪魁祸首。
因此,比较二极管时, TB的比例/ TA服务
作为恢复唐突的良好指标,从而给出了一个
可能的噪声比较估计产生。的比例
1被认为是理想的和值小于0.5被认为是
活泼的。
相比于摩托罗拉的标准细胞密度低电压
的MOSFET ,高密度的MOSFET二极管的速度更快
( TRR更短) ,较少有存储电荷和一个较软的反向重
covery的特点。高的柔软性优势
细胞密度二极管意味着他们可以通过反向强制
恢复在较高的di / dt大于一个标准单元的MOSFET
二极管在不增加电流振荡或噪音gen-
产生的。另外,功率耗散从切换发生
二极管将不太由于较短的恢复时间和
更低的开关损耗。
IS ,源电流(安培)
2.0
1.5
1.0
0.5
0
0.50
0.55
0.60
0.65
0.70
0.75
0.80
0.85
0.90
VSD ,源 - 漏极电压(伏)
图10.二极管的正向电压与电流
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
5