时间:2025/12/26 19:22:38
阅读:6
FB31N20是一款由Fairchild Semiconductor(飞兆半导体,现属于ON Semiconductor)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、电机驱动以及其他需要高效功率控制的电子电路中。该器件采用先进的平面条形沟槽栅极技术制造,具有低导通电阻、高开关速度和良好的热稳定性等特点。其额定电压为200V,适合在中等电压环境下工作,能够承受较高的瞬态电压冲击,适用于工业控制、消费类电子产品以及通信设备中的功率管理模块。FB31N20的设计注重效率与可靠性,在高温环境下仍能保持稳定的性能输出,因此被广泛用于各种高密度电源设计中。此外,该MOSFET封装形式通常为TO-220或TO-262,便于安装散热片以提升散热能力,从而延长器件使用寿命。
由于其优异的电气特性与成本效益,FB31N20成为许多工程师在设计离线式反激变换器、正激变换器和有源钳位电路时的首选之一。该器件还具备较低的栅极电荷和输入电容,有助于减少驱动损耗并提高整体系统效率。同时,它对雪崩能量有一定的耐受能力,增强了在异常工作条件下的鲁棒性。随着节能标准日益严格,FB31N20凭借其高效的开关特性和稳定的参数表现,在绿色能源和高能效产品开发中发挥着重要作用。
型号:FB31N20
类型:N沟道MOSFET
漏源电压(Vdss):200V
连续漏极电流(Id):9.3A @ 25°C
脉冲漏极电流(Idm):37A
栅源电压(Vgs):±30V
导通电阻(Rds(on)):0.18Ω @ Vgs=10V, Id=4.6A
导通电阻(Rds(on)):0.23Ω @ Vgs=10V, Id=9.3A
阈值电压(Vgs(th)):2.0V ~ 4.0V
栅极电荷(Qg):38nC @ Vgs=10V
输入电容(Ciss):800pF @ Vds=25V
反向恢复时间(trr):45ns
功耗(Pd):94W
工作温度范围:-55°C ~ +150°C
封装类型:TO-220
FB31N20具备多项关键特性,使其在功率MOSFET市场中具有较强的竞争力。首先,其200V的漏源击穿电压确保了在高压应用中的安全运行,尤其适用于AC-DC适配器、LED驱动电源和工业开关电源等场景。该器件的低导通电阻Rds(on)显著降低了导通状态下的功率损耗,提高了系统的整体能效。例如,在典型工作条件下,Rds(on)仅为0.18Ω,这意味着即使在较大电流下也能保持较低的温升,减少了对额外散热措施的需求。
其次,FB31N20采用了优化的沟槽栅结构,提升了载流子迁移率,从而实现了更快的开关速度和更低的开关损耗。这不仅有助于提高电源转换效率,还能支持更高频率的操作,进而减小磁性元件的体积,实现电源系统的微型化设计。此外,较低的栅极电荷(Qg = 38nC)意味着驱动电路所需提供的能量更少,进一步降低了驱动损耗,并简化了栅极驱动器的设计复杂度。
另一个重要特性是其良好的热稳定性和可靠性。器件的最大结温可达150°C,并且具有较高的热阻抗管理能力,配合TO-220封装良好的散热性能,可在恶劣环境中长期稳定运行。同时,该MOSFET具备一定的雪崩耐量,能够在电压瞬变或感性负载切换过程中承受一定程度的能量冲击,提升了系统在异常工况下的安全性。
此外,FB31N20符合RoHS环保标准,采用无铅封装工艺,适应现代电子产品对环境友好材料的要求。其引脚配置标准化,兼容多种现有电路布局,便于替换和升级。总体而言,这些特性使FB31N20成为一款高性能、高可靠性的中压功率MOSFET解决方案,广泛服务于各类中等功率电力电子系统。
FB31N20的应用领域涵盖多个方面,主要集中在需要高效、可靠功率开关的场合。在开关模式电源(SMPS)中,它常被用作主开关管,特别是在反激式和正激式拓扑结构中,用于将交流电转换为稳定的直流输出,广泛应用于笔记本电脑适配器、电视机电源板和手机充电器等消费类电子产品中。由于其高耐压和低导通电阻特性,能够有效提升电源效率并降低发热。
在DC-DC转换器中,FB31N20可用于降压(Buck)、升压(Boost)或升降压(Buck-Boost)电路中作为功率开关元件,适用于车载电子系统、工业控制板和嵌入式设备的电压调节模块。其快速开关能力和低栅极驱动需求使其特别适合高频操作环境,有助于缩小滤波元件尺寸,提高功率密度。
此外,该器件也常用于电机驱动电路中,如小型直流电机、步进电机或风扇控制,利用PWM调制实现精确的速度和扭矩控制。在照明领域,尤其是LED驱动电源中,FB31N20可用于恒流源设计,确保LED亮度稳定并延长使用寿命。
工业自动化系统中,该MOSFET可用于继电器替代、固态开关和电磁阀控制等应用,提供比机械开关更快的响应速度和更长的寿命。同时,由于其具备良好的抗噪能力和电压耐受性,也可应用于通信设备的电源模块中,保障信号传输的稳定性。总之,FB31N20凭借其综合性能优势,已成为众多中等功率电力电子系统中的核心组件之一。
FQP20N20, STP9NK20Z, IRFPG50, K20N20D