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EMA20N03A 发布时间 时间:2025/12/27 7:11:51 查看 阅读:18

EMA20N03A是一款由东芝(Toshiba)生产的N沟道增强型功率MOSFET,广泛应用于开关电源、DC-DC转换器、电机驱动以及各类中低功率电子设备中。该器件采用先进的沟槽栅极技术制造,具备低导通电阻(RDS(on))、高开关速度和优良的热稳定性等特点。其最大漏源电压(VDS)为30V,连续漏极电流可达20A,适合在需要高效能和紧凑设计的应用场景中使用。EMA20N03A封装形式为DPak(TO-252),这种表面贴装封装有利于提高PCB布局密度,并通过良好的散热设计实现较高的功率处理能力。该MOSFET工作温度范围宽,从-55°C到+150°C,适用于各种工业、消费类及汽车电子环境。由于其优异的电气性能和可靠性,EMA20N03A常被用于同步整流、负载开关控制、电池管理系统的放电通路等场合。此外,该器件还具备较低的栅极电荷(Qg)和输入电容(Ciss),有助于减少驱动损耗并提升整体系统效率。对于设计人员而言,选择EMA20N03A可以有效降低系统功耗、简化散热设计,并提升产品的能效等级。

参数

型号:EMA20N03A
  制造商:Toshiba
  器件类型:N沟道MOSFET
  最大漏源电压(VDS):30V
  最大栅源电压(VGS):±20V
  连续漏极电流(ID):20A(@TC=25°C)
  脉冲漏极电流(IDM):80A
  最大功耗(PD):100W(@TC=25°C)
  导通电阻(RDS(on)):7.5mΩ(@VGS=10V, ID=10A)
  导通电阻(RDS(on)):9.5mΩ(@VGS=4.5V, ID=10A)
  阈值电压(Vth):1.0V ~ 2.5V
  栅极电荷(Qg):40nC(@VDS=15V, ID=20A)
  输入电容(Ciss):2200pF(@VDS=15V)
  输出电容(Coss):650pF
  反向恢复时间(trr):25ns
  工作结温范围(Tj):-55°C ~ +150°C
  封装类型:DPak(TO-252)

特性

EMA20N03A采用了东芝专有的沟槽栅极工艺技术,这项技术能够在保证高电流承载能力的同时显著降低导通电阻,从而减少导通状态下的功率损耗。该MOSFET在VGS=10V时的典型RDS(on)仅为7.5mΩ,在同类30V N沟道MOSFET中处于领先水平,这一特性使其非常适合用于大电流开关应用,例如同步整流拓扑中的下管或上管。此外,其在较低驱动电压(如4.5V)下仍能保持较低的导通电阻(9.5mΩ),这表明它能够兼容3.3V或5V逻辑电平的驱动信号,适用于由微控制器或专用驱动IC直接控制的场合。
  另一个关键优势是其出色的开关性能。由于具有较低的栅极电荷(Qg=40nC)和输入电容(Ciss=2200pF),该器件可以在高频条件下快速开启和关断,减少了开关过程中的能量损耗,提升了整个电源系统的转换效率。这对于现代高频率DC-DC变换器尤为重要,因为更高的开关频率意味着可以使用更小的电感和电容元件,从而实现小型化设计。
  热性能方面,EMA20N03A采用TO-252封装,具有较大的焊盘面积以利于热量传导至PCB,配合合理的布局和铜箔设计可实现有效的自然散热。其最大功耗高达100W(在理想散热条件下),即使在持续高负载运行下也能保持稳定的工作状态。同时,器件具备良好的抗雪崩能力和坚固的结构设计,增强了在异常工况下的鲁棒性。
  此外,该MOSFET还具备较低的阈值电压(1.0V~2.5V),确保在启动阶段即可迅速进入导通状态,避免因开启延迟导致的瞬态过压或电流冲击。内置的体二极管具有较快的反向恢复时间(trr=25ns),可在续流过程中减少反向恢复电荷带来的损耗与噪声,进一步优化系统EMI表现。这些综合特性使EMA20N03A成为中小功率电源管理应用中的理想选择。

应用

EMA20N03A因其优异的电气特性和封装适应性,被广泛应用于多种电力电子系统中。最常见的用途之一是在同步降压(Buck)转换器中作为主开关管或同步整流管,尤其适用于输出电压较低但电流较大的应用场景,如主板VRM、GPU供电模块、嵌入式处理器核心电源等。在此类电路中,低RDS(on)可显著降低导通损耗,而快速的开关响应则有助于提高整体能效。
  该器件也常用于DC-DC升压(Boost)和升降压(Buck-Boost)拓扑结构中,特别是在便携式设备如笔记本电脑、移动电源、LED驱动电源中发挥重要作用。其高效率特性有助于延长电池续航时间,并满足节能标准要求。
  在电机控制领域,EMA20N03A可用于H桥或半桥驱动电路中,控制直流电机或步进电机的正反转与调速。由于其支持高达20A的连续电流,适合驱动中小型电机,在电动工具、家用电器、自动化设备中有良好表现。
  此外,该MOSFET还可作为电子负载开关使用,用于控制电源通断、实现热插拔保护或电池充放电管理。其快速响应能力可有效防止浪涌电流对后级电路造成损害,提升系统可靠性。
  在汽车电子系统中,EMA20N03A可用于车载充电器、车灯控制模块、风扇驱动等12V低压系统中。尽管非专门针对汽车级认证产品,但在符合规范的设计条件下仍可在较严苛环境中稳定运行。总之,该器件凭借高性能与成本优势,已成为许多中低电压、中高电流开关应用中的主流选择。

替代型号

TPS20N03B,TSM20N03K,SUD20N03

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