ZHCADJ1 December 2023 CSD13201W10 , CSD13202Q2 , CSD13302W , CSD13303W1015 , CSD13306W , CSD13380F3 , CSD13381F4 , CSD13383F4 , CSD13385F5 , CSD15380F3 , CSD15571Q2 , CSD16301Q2 , CSD16321Q5 , CSD16322Q5 , CSD16323Q3 , CSD16325Q5 , CSD16327Q3 , CSD16340Q3 , CSD16342Q5A , CSD16401Q5 , CSD16403Q5A , CSD16404Q5A , CSD16406Q3 , CSD16407Q5 , CSD16408Q5 , CSD16409Q3 , CSD16410Q5A , CSD16411Q3 , CSD16412Q5A , CSD16413Q5A , CSD16414Q5 , CSD16415Q5 , CSD16556Q5B , CSD16570Q5B , CSD17301Q5A , CSD17302Q5A , CSD17303Q5 , CSD17304Q3 , CSD17305Q5A , CSD17306Q5A , CSD17307Q5A , CSD17308Q3 , CSD17309Q3 , CSD17310Q5A , CSD17311Q5 , CSD17312Q5 , CSD17313Q2 , CSD17318Q2 , CSD17322Q5A , CSD17327Q5A , CSD17381F4 , CSD17382F4 , CSD17483F4 , CSD17484F4 , CSD17501Q5A , CSD17505Q5A , CSD17506Q5A , CSD17507Q5A , CSD17510Q5A , CSD17522Q5A , CSD17527Q5A , CSD17551Q3A , CSD17551Q5A , CSD17552Q3A , CSD17552Q5A , CSD17553Q5A , CSD17555Q5A , CSD17556Q5B , CSD17559Q5 , CSD17570Q5B , CSD17571Q2 , CSD17573Q5B , CSD17575Q3 , CSD17576Q5B , CSD17577Q3A , CSD17577Q5A , CSD17578Q3A , CSD17578Q5A , CSD17579Q3A , CSD17579Q5A , CSD17581Q3A , CSD17581Q5A , CSD17585F5 , CSD18501Q5A , CSD18502KCS , CSD18502Q5B , CSD18503KCS , CSD18503Q5A , CSD18504KCS , CSD18504Q5A , CSD18509Q5B , CSD18510KCS , CSD18510KTT , CSD18510Q5B , CSD18511KCS , CSD18511KTT , CSD18511Q5A , CSD18512Q5B , CSD18513Q5A , CSD18514Q5A , CSD18531Q5A , CSD18532KCS , CSD18532NQ5B , CSD18532Q5B , CSD18533KCS , CSD18533Q5A , CSD18534KCS , CSD18534Q5A , CSD18535KCS , CSD18535KTT , CSD18536KCS , CSD18536KTT , CSD18537NKCS , CSD18537NQ5A , CSD18540Q5B , CSD18541F5 , CSD18542KCS , CSD18542KTT , CSD18543Q3A , CSD18563Q5A , CSD19501KCS , CSD19502Q5B , CSD19503KCS , CSD19505KCS , CSD19505KTT , CSD19506KCS , CSD19506KTT , CSD19531KCS , CSD19531Q5A , CSD19532KTT , CSD19532Q5B , CSD19533KCS , CSD19533Q5A , CSD19534KCS , CSD19534Q5A , CSD19535KCS , CSD19535KTT , CSD19536KCS , CSD19536KTT , CSD19537Q3 , CSD19538Q2 , CSD19538Q3A , CSD22202W15 , CSD22204W , CSD22205L , CSD22206W , CSD23202W10 , CSD23203W , CSD23280F3 , CSD23285F5 , CSD23381F4 , CSD23382F4 , CSD25202W15 , CSD25211W1015 , CSD25213W10 , CSD25304W1015 , CSD25310Q2 , CSD25402Q3A , CSD25404Q3 , CSD25480F3 , CSD25481F4 , CSD25483F4 , CSD25484F4 , CSD25485F5 , CSD25501F3 , CSD75207W15 , CSD75208W1015 , CSD83325L , CSD85301Q2 , CSD85302L , CSD85312Q3E , CSD86311W1723 , CSD87312Q3E , CSD87313DMS , CSD87501L , CSD87502Q2 , CSD87503Q3E , CSD88537ND , CSD88539ND

6 应用示例

使用 CSD19532Q5B，在 T_C = 25°C 时，1ms 单脉冲的峰值电流是多少？CSD19532Q5B 的 Z_θJC 图如下面的图 6-1 所示。

图 6-1 CSD19532Q5B Z_θJC 图

CSD19532Q5B 最大持续漏极电流计算如下：

方程式 5.

M a x P_{D I S S} (T_{C} = 25 ℃) = \frac{{M a x T}_{J} - 25 ℃}{R_{θ J C}} = \frac{150 ℃ - 25 ℃}{0.8 ℃ / W} = 156 W

方程式 6.

M a x I_{D} (T_{C} = 25 ℃) = \sqrt{\frac{M a x P_{D I S S}}{R_{D S (o n)} @ {M a x T}_{J}}}

T_J = 150°C 时的最大 R_DS(on) 可按以下方式计算得出：使用 V_GS = 10V 时的最大额定 R_DS(on) = 4.9mΩ，并将 R_DS(on) 乘以数据表图 8 中所示的归一化因数。

方程式 7.

M a x R_{D S (o n)} @ M a x T_{J} = 4.9 m Ω \times 2.1 = 10.3 m Ω

方程式 8.

M a x I_{D} (T_{A} = 25 ℃) = \sqrt{\frac{156 W}{10.3 m Ω}} = 123 A

从 x 轴上的 1ms 到单脉冲曲线画一条垂直线，并从那里到 y 轴画一条水平线以获得 Z_θJC = 0.17。峰值漏极电流的计算公式如下：

方程式 9.

P e a k I_{D} (T_{C} = 25 ℃, t_{p} = 1 m s) = \sqrt{\frac{(\frac{150 ℃ - 25 ℃}{0.17 \times 0.8 ℃ / W})}{10.3 m Ω}} = 299 A

这些计算假设外壳温度可以无限期地保持在 T_C = 25°C。事实上，如果不使用零热阻抗的无限大散热器，这是不可能的。更现实的方法是假设最大外壳温度等于最大允许 PCB 温度。对于 FR4，典型最高温度为 110°C，并且峰值漏极电流会降低：

方程式 10.

P e a k I_{D} (T_{C} = 110 ℃, t_{p} = 1 m s) = \sqrt{\frac{(\frac{150 ℃ - 110 ℃}{0.17 \times 0.8 ℃ / W})}{10.3 m Ω}} = 169 A

如果脉冲宽度保持 1ms，但以 50% 的占空比重复，会怎样？从 Z_θJC 图中可以看出，1ms、占空比 50% 的重复脉冲的 Z_θJC 值为 0.56。这些条件下的峰值重复漏极电流为：

方程式 11.

P e a k r e p e t i t i v e I_{D} (T_{C} = 110 ℃, t_{p} = 1 m s ： D = 50 %) = \sqrt{\frac{(\frac{150 ℃ - 110 ℃}{0.56 \times 0.8 ℃ / W})}{10.3 m Ω}} = 93 A

最后需要注意的是，为了确保可靠性，大多数工程师通常将 FET 最大工作结温降低 10°C 至 25°C，特别是对于 FET 可以长时间运行的重复脉冲。例如，假设降额最大运行 T_J = 130°C。现在，峰值重复漏极电流为：

方程式 12.

P e a k r e p e t i t i v e I_{D} (T_{C} = 110 ℃, t_{p} = 1 m s ： D = 50 %) = \sqrt{\frac{(\frac{130 ℃ - 110 ℃}{0.56 \times 0.8 ℃ / W})}{10.3 m Ω}} = 66 A