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2N7002- 发布时间 时间:2025/12/27 21:07:39 查看 阅读:11

2N7002是一种广泛使用的N沟道增强型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),常用于开关和放大电路中。该器件采用SOT-23小型表面贴装封装,适合在空间受限的印刷电路板上使用。2N7002具有低导通电阻、快速开关速度以及良好的热稳定性,因此被广泛应用于便携式电子设备、电源管理模块、逻辑电平转换器、驱动LED和继电器等场景中。其栅极阈值电压较低,能够与TTL或CMOS逻辑电平直接兼容,使其在数字控制开关应用中表现出色。此外,2N7002具备较高的输入阻抗和较低的驱动功率需求,有助于提高系统能效。该器件由多个半导体制造商生产,如ON Semiconductor、Diodes Incorporated、NXP等,产品规格基本符合工业标准,互换性良好。由于其成熟的设计和可靠的性能,2N7002已成为许多电子设计中的首选小信号MOSFET之一。

参数

类型:N沟道增强型MOSFET
  封装:SOT-23
  漏源电压(Vds):60V
  栅源电压(Vgs):±20V
  连续漏极电流(Id):300mA(@ Ta=25°C)
  脉冲漏极电流(Idm):1.2A
  功耗(Pd):200mW
  工作温度范围:-55°C ~ +150°C
  存储温度范围:-55°C ~ +150°C
  导通电阻Rds(on):最大5.3Ω(@ Vgs=10V, Id=100mA)
  栅极阈值电压Vgs(th):典型值1.4V,范围1.0V~2.5V
  输入电容Ciss:约22pF(@ Vds=10V)
  输出电容Coss:约8pF(@ Vds=10V)
  反向传输电容Crss:约2pF(@ Vds=10V)
  开启延迟时间td(on):约5ns
  关断延迟时间td(off):约15ns

特性

2N7002的核心特性在于其作为小信号N沟道MOSFET所具备的优异开关性能与高可靠性。
  首先,该器件具有较低的栅极阈值电压,通常在1.0V至2.5V之间,这意味着它可以在3.3V甚至更低的逻辑电平下可靠地开启,非常适合现代低电压数字控制系统,例如单片机GPIO直接驱动的应用场合。当施加10V的栅源电压时,其漏源导通电阻Rds(on)可低至5.3欧姆左右,这使得在通过几百毫安电流时功耗较小,减少了发热问题,提升了整体效率。
  其次,2N7002采用了先进的沟槽技术制造工艺,确保了器件在高频开关操作下的稳定性和一致性。它的输入、输出及反馈电容均保持在较低水平,Ciss约为22pF,Coss约为8pF,Crss约为2pF,这些参数有利于减少开关过程中的能量损耗,并提升响应速度,适用于高达数百kHz的开关频率应用。
  再者,该器件拥有良好的热稳定性和过载承受能力。尽管其最大功耗仅为200mW,但在适当的PCB布局和散热设计下,仍可在较高环境温度中正常工作。其结温最高可达+150°C,具备一定的耐高温能力,增强了在严苛环境下的适用性。
  最后,2N7002具备较强的抗静电能力(ESD保护),虽然未内置齐纳钳位,但结构本身对一般静电具有一定的耐受性。同时,该器件符合RoHS环保要求,支持无铅焊接工艺,适应现代绿色电子产品制造趋势。综合来看,2N7002凭借其小巧封装、高效开关、宽温工作范围和易于集成的特点,成为众多消费类电子和工业控制电路中的关键元件。

应用

2N7002广泛应用于各类低功率开关和信号控制电路中。
  最常见的用途是作为低端开关来控制负载,例如驱动LED指示灯、小型继电器、蜂鸣器或其他数字接口设备。由于其栅极仅需微小电流即可控制较大的漏极电流,因此非常适合由微控制器、FPGA或逻辑门电路直接驱动,无需额外的驱动芯片,简化了电路设计并降低成本。
  在电平转换电路中,2N7002也发挥着重要作用。例如,在I2C总线或多电压系统中,不同部分可能运行在3.3V和5V之间,利用2N7002可以构建双向电平转换器,实现不同电压域之间的安全通信。这种应用充分利用了MOSFET的双向导通特性和低阈值电压优势,确保信号完整性的同时避免电压冲突。
  此外,2N7002还可用于电源切换和负载管理,比如在电池供电设备中控制某个子系统的供电通断,以节省能耗。它也可以作为模拟开关的一部分,配合其他元件进行小信号路由选择。
  在电机驱动或H桥预驱电路中,2N7002有时用于控制功率MOSFET的栅极充放电,起到缓冲或隔离作用。虽然不能直接驱动大电流负载,但它在多级驱动架构中起到了不可或缺的作用。
  由于其SOT-23封装体积小,2N7002特别适用于智能手机、平板电脑、可穿戴设备、智能家居模块等紧凑型电子产品。总之,凡是需要一个低成本、高可靠性、易于使用的N沟道MOSFET进行小电流开关控制的场合,2N7002都是一个非常理想的选择。

替代型号

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