摩托罗拉
半导体技术资料
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通过MMDF4N01HD / D
设计师
数据表
中功率表面贴装产品
MMDF4N01HD
摩托罗拉的首选设备
TMOS双N沟道
场效应晶体管
MINIMOS 设备是一种先进的系列功率MOSFET
它利用摩托罗拉的高密度HDTMOS过程。
这些微型表面贴装MOSFET具有极低的RDS（on ）
和真逻辑电平的性能。他们是能承受的
高能量雪崩和减刑模式和
漏极 - 源极二极管具有非常低的反向恢复时间。
MINIMOS设备用于低电压设计，高速
切换应用中的功率效率是重要的。典型
应用是直流 - 直流转换器，并在电源管理
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。它们也可以被用于
在大容量存储产品，例如磁盘低电压电机控制
驱动器和磁带驱动器。
双TMOS
功率MOSFET
4.0安培
20伏
RDS （ ON）= 0.045 OHM
D
CASE 751-05 ，风格11
SO–8
G
超低的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
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
漏极至栅极电压（ RGS = 1.0 MΩ ）
栅极 - 源极电压 - 连续
漏电流 - 连续@ TA = 25°C
漏电流
- 连续@ TA = 100℃
漏电流
- 单脉冲（ TP
≤
10
s)
总功率耗散@ TA = 25 ° C（ 1 ）
工作和存储温度范围
热阻 - 结到环境（ 1 ）
最大的铅焊接温度的目的， 1/8“案件从10秒
符号
VDSS
VDGR
VGS
ID
ID
IDM
PD
TJ ， TSTG
R
θJA
TL
价值
20
20
±
12
5.2
4.1
48
2.0
- 55 150
62.5
260
单位
VDC
VDC
VDC
ADC
APK
瓦
°C
° C / W
°C
器件标识
D4N01
（ 1 ）安装在2 “方FR4电路板（ 1 ”平方2盎司铜0.06 “厚单面）与一个模操作， 10秒。最大。
订购信息
设备
MMSF4N01HDR2
带尺寸
13″
胶带宽度
12毫米压纹带
QUANTITY
2500台
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。
设计师的， HDTMOS和MINIMOS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。
第5版
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
摩托罗拉公司1996年
1
MMDF4N01HD
电气特性
（ TC = 25° C除非另有说明）
特征
开关特性
漏源击穿电压
（ VGS = 0伏， ID = 0.25 MADC ）
温度系数（正）
零栅极电压漏极电流
（ VDS = 12 VDC， VGS = 0伏）
（ VDS = 12 VDC， VGS = 0伏， TJ = 125°C ）
门体漏电流（ VGS =
±
8.0伏， VDS = 0 ）
基本特征（ 1 ）
栅极阈值电压
（VDS = VGS ，ID = 0.25 MADC ）
温度系数（负）
静态漏 - 源极导通电阻
（ VGS = 4.5伏， ID = 4.0 ADC ）
（ VGS = 2.7伏， ID = 2.0 ADC ）
正向跨导（ VDS = 2.5伏， ID = 2.0 ADC ）
动态特性
输入电容
输出电容
反向传输电容
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
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）
（ VDS = 10 VDC ， ID = 4.0 ADC ，
VGS = 4.5 V直流）
（ VDD = 6.0伏， ID = 4.0 ADC ，
VGS = 4.5伏，
RG = 2.3
)
（ VDD = 6.0伏， ID = 4.0 ADC ，
VGS = 2.7伏，
RG = 2.3
)
TD （上）
tr
TD （关闭）
tf
TD （上）
tr
TD （关闭）
tf
QT
Q1
Q2
Q3
源极 - 漏极二极管的特性
正向导通电压（ 1）
（ IS = 4.0 ADC ， VGS = 0伏）
（ IS = 4.0 ADC ， VGS = 0伏， TJ = 125°C ）
反向恢复时间
（ IS = 4.0 ADC ， VGS = 0伏，
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。
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
13
60
20
29
10
42
24
28
9.2
1.3
3.5
3.0
26
120
40
58
20
84
48
56
13
—
—
—
nC
ns
（ VDS = 10 VDC ， VGS = 0伏，
F = 1.0兆赫）
西塞
科斯
CRSS
—
—
—
425
270
115
595
378
230
pF
VGS （ TH）
0.6
—
RDS （ ON）
—
—
政府飞行服务队
3.0
0.035
0.043
6.0
0.045
0.055
—
姆欧
0.8
2.8
1.1
—
VDC
毫伏/°C的
欧姆
V（ BR ） DSS
20
—
IDSS
—
—
IGSS
—
—
—
—
1.0
10
100
NADC
—
2.0
—
—
VDC
毫伏/°C的
μAdc
符号
民
典型值
最大
单位
VSD
—
—
TRR
ta
tb
QRR
—
—
—
—
0.95
0.78
38
17
22
0.028
1.1
—
—
—
—
—
VDC
ns
C
2
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
MMDF4N01HD
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。
2000
VDS = 0 V
西塞
VGS = 0 V
TJ = 25°C
1600
C，电容（pF ）
1200
800
CRSS
西塞
科斯
CRSS
400
0
8
4
VGS
0
VDS
4
8
12
栅极 - 源极或漏极至源极电压（伏）
图7.电容变化
4
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
MMDF4N01HD
VGS ，栅极至源极电压（伏）
5
QT
4
VDS
3
Q1
2
Q2
ID = 4的
TJ = 25°C
4
VGS
6
10
8
100
VDD = 6 V
ID = 4的
VGS = 4.5 V
TJ = 25°C
T， TIME （ NS ）
tr
tf
TD （关闭）
TD （上）
VDS ，漏极至源极电压（伏）
10
1
Q3
0
0
2
4
6
8
2
0
10
1
0.1
1
10
100
QT间期，总费用（ NC）
RG ，栅极电阻（欧姆）
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14.典型的反向恢复波形正是这
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
二极管短T RR和低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
4
VVGS = 0 V
GS = 0 V
TJ J = 25℃
中T = 25℃
3
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。
I S ，源电流（安培）
2
1
0
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
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
QQ：2881677436 复制
