В данной статье рассматривается популярный полевой транзистор с маркировкой FDS4435BZ‚ относящийся к серии «4435». Это P-канальный MOSFET‚ разработанный компанией onsemi с использованием проприетарной технологии POWERTRENCH®. Устройство находит широкое применение в системах управления питанием‚ схемах переключения нагрузки и портативной электронике.
Общие сведения и назначение
Транзистор FDS4435BZ оптимизирован для минимизации активного сопротивления (RDS(on))‚ что делает его идеальным выбором для приложений‚ чувствительных к эффективности и тепловыделению. Основные сферы применения включают:
- Ноутбуки и ультрабуки — управление питанием периферии‚ переключение линий питания.
- Портативные батарейные блоки — защита от переразряда‚ переключение ячеек.
- Системы управления питанием (Power Management), DC/DC преобразователи‚ ключи нагрузки (load switches).
Дата актуальности данных: (согласно источнику). Ревизия даташита: Rev. 5 (сентябрь 2024 г.). Порядковый номер публикации: FDS4435BZ-D.
Ключевые электрические характеристики
Ниже приведены предельные режимы работы и основные параметры при температуре окружающей среды TA = 25 °C‚ если не указано иное.
Предельные режимы работы (Maximum Ratings)
| Символ | Параметр | Значение | Единица |
|---|---|---|---|
| VDSS | Напряжение сток-исток (Drain-to-Source Voltage) | −30 | В |
| VGSS | Напрямость затвор-исток (Gate-to-Source Voltage) | ±25 | В |
| ID | Ток стока (непрерывный) при TA = 25 °C (Примечание 1a) | −8.8 (в даташите указано -50A для кристалла‚ но для корпуса SOIC-8 ограничено термически ~ -8.8A…-10A тип.) | А |
| PD | Рассеиваемая мощность при TA = 25 °C (Примечание 1a) | 2.5 | Вт |
| PD | Рассеиваемая мощность при TA = 25 °C (Примечание 1b) | 1.0 | Вт |
| EAS | Энергия однократного лавинного пробоя (Single Pulse Avalanche Energy) | 24 | мДж |
| TJ‚ TSTG | Рабочий и хранение температурный диапазон | −55 ÷ +150 | °C |
Важно: Превышение указанных предельных значений может привести к необратимому повреждению кристалла. Функциональность при работе за пределами этих параметров не гарантируется.
Тепловые характеристики (Thermal Characteristics)
- RθJC (Тепловое сопротивление «кристалл-корпус»): 25 °C/Вт.
- RθJA (Тепловое сопротивление «кристалл-окружение»‚ Примечание 1a): 50 °C/Вт.
Низкое тепловое сопротивление кристалл-корпус свидетельствует о высокой эффективности технологии POWERTRENCH® по отводу тепла от активной зоны к ножкам корпуса.
Корпус и маркировка
Устройство выпускается в популярном поверхностном корпусе SOIC-8 (стандарт JEDEC MS-012‚ обозначение производителя CASE 751EB).
Схема подключения (Pinout)
Корпус SOIC-8 имеет 8 выводов. Для данного двухкранального MOSFET (Dual MOSFET? Нет‚ FDS4435BZ — это одиночный P-канальный транзистор в корпусе SOIC-8‚ где выводы параллелены для снижения сопротивления и улучшения термики):
- Source (Исток) — выводы 1‚ 2‚ 3.
- Gate (Затвор) — вывод 4.
- Drain (Сток), выводы 5‚ 6‚ 7‚ 8 (подключены к термоплощадке/флагу корпуса).
Маркировка на корпусе (Marking Diagram)
На верхней поверхности корпуса наносится следующая информация:
- FDS4435BZ — специфический код устройства (Device Code);
- A, код сборки (Assembly Site) (замаскировано: ).
- L — номер партии кристаллов (Wafer Lot Number) (замаскировано: ).
- YW, неделя начала сборки (Assembly Start Week) (замаскировано: *).
Информация для заказа (Ordering Information)
| Порядковый номер (Order Number) | Корпус (Package) | Упаковка (Shipping) |
|---|---|---|
| FDS4435BZ | SOIC-8 (Pb-Free / Без свинца) | 2 500 шт. / Тейп (Tape & Reel) |
Устройство соответствует директиве RoHS (Pb-Free)‚ что обязательно для современной потребительской электроники.
Особенности технологии POWERTRENCH®
Технология POWERTRENCH® от onsemi представляет собой продвинутую структуру траншейного MOSFET (Trench MOSFET). Ключевые преимущества для серии 4435:
- Ультра-низкое RDS(on): Типовое значение составляет около 20 мОм (при VGS = -10В)‚ что минимизирует потери на проводнике.
- Низкое заряд затвора (Qg): Обеспечивает быстрое переключение и низкие потери при управлении логическими уровнями.
- Оптимизация под логические уровни: Работает эффективно при VGS = -4.5В и -10В.
- Высокая надежность: Устойчивость к электростатическому разряду (ESD) и лавинному пробою.
Типовые приложения и рекомендации по проектированию
Схемы включения
Как P-канальный транзистор‚ FDS4435BZ обычно используется в схеме High-Side Switch (ключ в цепи питания).
- Для открытия транзистора на затворе должно быть отрицательное напряжение относительно истока (VGS < Vth‚ тип. -1.5В … -2.5В).
- Рекомендуется использовать драйверы затвора или транзисторные ключи для управления с логических уровней (3.3В / 5В).
Тепловое проектирование
Учитывая RθJA = 50 °C/Вт‚ при рассеивании 1 Вт корпус нагреется на 50°C выше окружающей температуры. Для работы при больших токах (> 5-6 А) обязательно требуется:
- Большая медная площадка на печатной плате под выводами стока (5-8)‚ соединенная виами со внутренними/обратными слоями.
- Расчет теплового бюджета с учетом максимальной температуры перехода TJ(max) = 150°C.
Аналоги и замена
При поиске замены обратите внимание на параметры: VDS -30В‚ ID ~ -8…-10А‚ RDS(on) < 30мОм‚ корпус SOIC-8.
- Si2301BDS (Vishay) — близкий по параметрам аналог.
- AO4407 (Alpha & Omega) — часто используется как кросс-референс‚ но проверьте корпус (SOIC-8 vs SOIC-8 EP).
- Другие серии onsemi: FDS4435 (без суффикса BZ — старые ревизии)‚ NTMFS4C03N (более новые платформы).
FDS4435BZ остается одним из эталонных решений для коммутации нагрузки до ~8-10А в корпусах SOIC-8 благодаря сочетанию низкого сопротивления‚ низкого заряда затвора и проверенной технологии POWERTRENCH®. При проектировании новых устройств рекомендуется также рассматривать более новые платформы onsemi (например‚ серии NTMFS или FDM)‚ которые могут предлагать еще лучшие характеристики в тех же габаритах.
Источник данных: Официальный даташит onsemi (FDS4435BZ-D.PDF‚ Rev. 5‚ Sep 2024). Все права на исходные технические данные принадлежат Semiconductor Components Industries‚ LLC (onsemi).