摩托罗拉
半导体技术资料
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通过MTP1302 / D
超前信息
HDTMOS E- FET
高密度功率FET
N沟道增强型硅栅
这种先进的高密度HDTMOS功率场效应管是
设计成能承受高能量的雪崩和换向
化模式。这种新的节能设计还提供了一个
漏极 - 源极二极管具有快速的恢复时间。专为低
电压，在电源的高速开关应用，
变换器和PWM马达控制，这些设备是特别
非常适合桥式电路中的二极管速度和换向
安全工作区是关键的，并提供附加的安全余量
对意外的电压瞬变。
较高的雪崩能量
源极到漏极二极管恢复时间等同于
离散快速恢复二极管
二极管电桥电路的特点是使用
IDSS和VDS （ ON）指定高温
MTP1302
TMOS功率场效应晶体管
42安培
30伏特
RDS （ ON）= 22米
W
CASE 221A -06
TO–220AB
最大额定值
（ TC = 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
- 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℃
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 = 10伏，峰值IL = 42 APK， L = 0.25 mH的， RG = 25
)
热阻
结到外壳
结到环境
最大的铅焊接温度的目的， 1/8“案件从5秒
符号
VDSS
VDGR
VGS
VGSM
ID
ID
IDM
PD
TJ ， TSTG
EAS
价值
30
30
±
20
±
20
42
20
126
74
0.592
- 55 150
220
单位
VDC
VDC
VDC
VPK
ADC
APK
瓦
W / ℃，
°C
mJ
° C / W
R
θJC
R
θJA
TL
1.67
62.5
260
°C
本文件包含的新产品信息。在此说明和信息，如有变更，恕不另行通知。
E- FET和HDTMOS是摩托罗拉公司的商标TMOS是Motorola，Inc.的注册商标。
摩托罗拉1997年公司
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
1
MTP1302
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 = 0.25 MADC ）
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 =
±
20伏直流电， VDS = 0伏）
基本特征（ 1 ）
栅极阈值电压
（VDS = VGS ，ID = 250
μAdc ）
静态漏 - 源极导通电阻
（ VGS = 10 VDC ， ID = 10 ADC）
（ VGS = 4.5伏， ID = 5.0 ADC ）
（ VGS = 10 VDC ， ID = 42 ADC ）
漏极 - 源极导通电压
（ VGS = 10 VDC ， ID = 20 ADC）
（ VGS = 10 VDC ， ID = 10位ADC ， TJ = 150 ° C）
（ VGS = 10 VDC ， ID = 42 ADC ）
正向跨导
（ VDS = 10 VDC ， 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
(
（VDS = 24 Vd的ID = 20的ADC，
VDC ，
广告，
VGS = 5.0 V直流）
VDC ，
（ VDD = 15 Vd的ID = 20的ADC ，
Ad
VGS = 10伏直流
VDC ，
RG = 9.1
)
)
TD （上）
tr
TD （关闭）
tf
QT
Q1
Q2
Q3
栅极电荷
(
（VDS = 24 Vd的ID = 20的ADC，
VDC ，
广告，
VGS = 10 V直流）
QT
Q1
Q2
Q3
源极 - 漏极二极管的特性
在正向电压
（ IS = 20 ADC ， VGS = 0伏）
（ IS = 20 ADC ， VGS = 0伏， TJ = 125°C ）
反向恢复时间
(
（ IS = 20 ADC ， VGS = 0伏，
广告，
VD，
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。
TRR
ta
tb
QRR
VSD
—
—
—
—
—
—
0.83
0.79
38
19
20
36
1.1
—
—
—
—
—
C
ns
VDC
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
7.2
52
45
73
14.5
2.2
8.8
6.8
27
2.2
10
7.2
15
104
90
146
21.8
—
—
—
40.5
—
—
—
nC
nC
ns
（ VDS = 25伏直流电， VGS = 0伏，
VDC
VDC
F = 1.0兆赫）
西塞
科斯
CRSS
—
—
—
755
370
102
1162
518
204
pF
VGS （ TH）
1.0
RDS （ ON）
—
—
—
VDS （上）
—
—
—
政府飞行服务队
10
16
—
0.38
—
0.82
0.5
0.33
—
姆欧
19
26
19.5
22
29
—
1.5
2.0
m
W
VDC
V（ BR ） DSS
30
IDSS
—
—
IGSS
—
—
100
—
—
10
100
NADC
—
—
μAdc
VDC
符号
民
典型值
最大
单位
VDC
2
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
MTP1302
典型电气特性
40
10 V
35
ID ，漏极电流（ AMPS ）
30
25
20
15
10
5.0
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
VDS ，漏极至源极电压（伏）
VGS = 3.0V，
TJ = 25°C
5.0 V
4.0 V
25
ID ，漏极电流（ AMPS ）
VDS
≥
10 V
20
15
10
TJ = 125°C
5.0
– 55°C
0
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
VGS ，栅极至源极电压（伏）
25°C
30
图1.区域特征
R DS （ ON） ，漏极至源极导通电阻（欧姆）
RDS （ ON） ，漏极至源极导通电阻（欧姆）
图2.传输特性
0.03
VGS = 10 V
TJ = 100℃
0.04
0.035
0.03
0.025
0.02
0.015
0.01
0.005
0
10
15
20
25
30
35
40
45
ID ，漏极电流（ AMPS ）
10 V
TJ = 25°C
VGS = 4.5 V
0.02
25°C
– 55°C
0.01
10
15
20
25
30
35
40
ID ，漏极电流（ AMPS ）
图3.导通电阻与
漏电流和温度
R DS （ ON） ，漏极至源极电阻（标准化）
图4.导通电阻与漏电流
与栅极电压
3.0
ID = 20 A
1000
2.0
智能决策支持系统，漏电（ NA）
100
TJ = 125°C
100°C
10
VGS = 10 V
1.0
25°C
1.0
0
–50
–25
0
25
50
75
100
125
150
TJ ，结温（ ° C）
0.1
5.0
10
15
20
25
30
VDS ，漏极至源极电压（伏）
图5.导通电阻变化与
温度
图6.漏极 - 源极漏
电流与电压
摩托罗拉TMOS功率MOSFET电晶体元件数据
3
MTP1302
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。
2500
西塞
2000
C，电容（pF ）
1500
CRSS
西塞
科斯
VDS = 0 V VGS = 0 V
–5.0
5.0
0
VGS
VDS
CRSS
10
15
20
25
1000
500
0
–10
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
MTP1302
VDS ，漏极至源极电压（伏）
VGS ，栅极至源极电压（伏）
14
12
QT
10
8.0
6.0
Q1
4.0
2.0
0
Q3
VDS
Q2
ID = 20 A
TJ = 25°C
6.0
3.0
VGS
9.0
18
15
12
1000
VDD = 15 V
ID = 20 A
VGS = 10 V
TJ = 25°C
tf
tr
TD （关闭）
10
TD （上）
100
T， TIME （ NS ）
1.0
1.0
0
0 2.0 4.0 6.0 8.0 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
QG ，总栅极电荷（ NC）
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
20
18
I S ，源电流（安培）
16
14
12
10
8.0
6.0
4.0
2.0
0
0.40 0.45 0.50 0.55 0.60
0.65 0.70 0.75
0.80 0.85 0.90
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。
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
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