摩托罗拉
半导体技术资料
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通过MTD20N03HDL / D
数据表
HDTMOS E- FET 。
高密度功率FET
DPAK表面贴装
设计师
MTD20N03HDL
摩托罗拉的首选设备
N沟道增强型硅栅
这种先进的HDTMOS功率场效应管的设计可承受
高能量雪崩和减刑模式。这个新的
节能设计还提供了一个漏极至源极二极管用
快速恢复时间。专为低电压，高速开关
电源供应器，转换器和PWM电机应用
的控制，这些设备特别适合井为电桥电路
其中，二极管速度和换向安全工作区域
批判和对提供额外的意外安全边际
电压瞬变。
较高的雪崩能量
源极到漏极二极管恢复时间等同于解散
克里特快恢复二极管
二极管电桥电路的特点是使用
IDSS和VDS （ ON）指定高温
表面贴装封装， 16毫米， 13英寸/ 2500
单位带&卷轴，加入T4后缀型号
最大额定值
（ TC = 25° C除非另有说明）
等级
漏源电压
漏极 - 栅极电压（ RGS = 1.0 MΩ ）
栅源电压 - 连续
栅源电压
- 不重复（ TP
≤
10毫秒）
漏电流 - 连续
漏电流
- 连续@ 100℃
漏电流
- 单脉冲（ TP
≤
10
s)
总功耗
减免上述25℃
总功率耗散@ TC = 25 ° C，安装有建议的最小焊盘尺寸时，
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 = 25伏直流电， VGS = 5.0伏，峰值IL = 20 APK， L = 1.0 mH的， RG = 25
)
热阻 - 结到管壳
热阻
- 结到环境
热阻
- 结到环境，安装有建议的最小焊盘尺寸时，
最大的铅焊接温度的目的， 1/8“案件从10秒
TMOS功率场效应晶体管
逻辑电平
20安培
30伏特
RDS （ ON）= 0.035 OHM
D
G
S
CASE 369A - 13 ，风格2
DPAK
符号
VDSS
VDGR
VGS
VGSM
ID
ID
IDM
PD
价值
30
30
±15
±
20
20
16
60
74
0.6
1.75
- 55 150
200
1.67
100
71.4
260
单位
VDC
VDC
VDC
VPK
ADC
APK
瓦
W / ℃，
°C
mJ
° C / W
TJ ， TSTG
EAS
R
θJC
R
θJA
R
θJA
TL
°C
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，E -FET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
摩托罗拉公司1995年
功率MOSFET晶体管器件数据
1
MTD20N03HDL
电气特性
（ TJ = 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 = 250
μAdc ）
温度系数（正）
零栅极电压漏极电流
（ VDS = 30 V直流， VGS = 0伏）
（ VDS = 30 V直流， VGS = 0伏， TJ = 125°C ）
门体漏电流
（ VGS =
±15
VDC ， VDS = 0伏）
基本特征（ 1 ）
栅极阈值电压
（VDS = VGS ，ID = 250
μAdc ）
阈值温度系数（负）
静态漏 - 源极导通电阻
（ VGS = 4.0伏， ID = 10 ADC）
（ VGS = 5.0伏， ID = 10 ADC）
漏极 - 源极导通电压（ VGS = 5.0 V直流）
（ID = 20 ADC）
（ ID = 10位ADC ， TJ = 125°C ）
正向跨导
（ VDS = 5.0伏， ID = 10 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）
（ VDS = 24伏直流电， ID = 20的ADC ，
VGS = 5.0 V直流）
（ VDD = 15 VDC ， ID = 20的ADC ，
VGS = 5.0伏，
RG = 9.1
)
TD （上）
tr
TD （关闭）
tf
QT
Q1
Q2
Q3
源极 - 漏极二极管的特性
在正向电压
激酶（CPK
≥
2.0) (3)
反向恢复时间
（参见图15）
（ IS = 20 ADC ， VGS = 0伏，
DIS / DT = 100 A / μs）内
反向恢复电荷存储
内部封装电感
内部排水电感
（从漏测铅0.25“从包到模具的中心）
内部源极电感
（测量从源铅0.25 “从包装到源焊盘）
（ 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。
（ 3 ）反映的典型值。规格的CPK =绝对值（ SPEC- AVG / 3.516
A).
LD
—
LS
—
7.5
—
4.5
—
nH
nH
（ IS = 20 ADC ， VGS = 0伏）
（ IS = 20 ADC ， VGS = 0伏， TJ = 125°C ）
VSD
—
—
TRR
ta
tb
QRR
—
—
—
—
0.95
0.87
33
23
10
33
1.1
—
—
—
—
—
C
ns
VDC
—
—
—
—
—
—
—
—
13
212
37
84
13.4
3.0
7.3
6.0
15.8
238
30
96
18.9
—
—
—
nC
ns
（ VDS = 25伏直流电， VGS = 0伏，
F = 1.0兆赫）
西塞
科斯
CRSS
—
—
—
880
300
80
1260
420
112
pF
激酶（CPK
≥
2.0) (3)
VGS （ TH）
1.0
—
激酶（CPK
≥
2.0) (3)
RDS （ ON）
—
VDS （上）
—
—
政府飞行服务队
10
13
—
0.55
—
0.8
0.7
姆欧
0.034
0.030
0.040
0.035
VDC
1.5
5.0
2.0
—
VDC
毫伏/°C的
欧姆
激酶（CPK
≥
2.0) (3)
V（ BR ） DSS
30
—
IDSS
—
—
IGSS
—
—
100
—
—
10
100
NADC
—
43
—
—
VDC
毫伏/°C的
μAdc
符号
民
典型值
最大
单位
2
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
MTD20N03HDL
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。
2800
VDS = 0 V
2400
C，电容（pF ）
2000
1600
1200
800
400
0
10
5
VGS
0
VDS
科斯
CRSS
5
10
15
20
25
CRSS
西塞
西塞
VGS = 0 V
TJ = 25°C
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
MTD20N03HDL
VDS ，漏极至源极电压（伏）
VGS ，栅极至源极电压（伏）
14
12
QT
10
8
6
Q1
4
2
Q3
0
0
2
4
6
8
10
VDS
12
QG ，总栅极电荷（ NC）
Q2
8
ID = 20 A
TJ = 25°C 4
0
14
VGS
20
16
12
28
24
1000
VDD = 15 V
ID = 20 A
VGS = 5.0 V
TJ = 25°C
T， TIME （ NS ）
tr
100
tf
TD （关闭）
10
TD （上）
1
10
RG ，栅极电阻（欧姆）
100
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12.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
20
I S ，源电流（安培）
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。
16
12
8
4
0
0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95
VSD ，源 - 漏极电压（伏）
1.0
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
