FMV24N25G是一款由Fairchild Semiconductor(现为onsemi的一部分)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、电机驱动以及其他高效率功率转换场合。该器件采用先进的平面栅极工艺技术制造,具有低导通电阻、高开关速度和良好的热稳定性等特点。其设计目标是在中等电压应用中提供优异的性能与可靠性,尤其适合需要高效能和紧凑设计的电源系统。
该MOSFET的命名规则中,'24N'表示其额定电压为250V,'25'代表其典型应用场景下的电压等级,而'G'通常表示产品符合RoHS标准并采用特定封装形式。FMV24N25G常用于消费类电子产品、工业控制设备以及照明电源中,作为主开关元件或同步整流器件使用。该器件具备优良的雪崩能量耐受能力,在瞬态过压条件下表现出较强的鲁棒性,有助于提升系统的整体可靠性。此外,它还具备较低的栅极电荷和输出电容,有利于减少开关损耗,从而提高电源转换效率。
类型:N沟道
漏源电压(Vds):250V
连续漏极电流(Id)@25°C:24A
脉冲漏极电流(Idm):96A
栅源电压(Vgs):±30V
导通电阻(Rds(on))@10V Vgs:0.115Ω
导通电阻(Rds(on))@4.5V Vgs:0.145Ω
阈值电压(Vth):2.0V ~ 4.0V
输入电容(Ciss):1200pF @ 25V Vds
输出电容(Coss):370pF @ 25V Vds
反向恢复时间(trr):47ns
最大功耗(Pd):200W
工作结温范围:-55°C ~ +150°C
封装形式:TO-220F
FMV24N25G采用了先进的平面MOSFET制造工艺,具备出色的电气性能和热管理能力。其低导通电阻Rds(on)确保在高电流条件下仍能保持较低的导通损耗,显著提升电源系统的整体效率。例如,在10V栅极驱动下,Rds(on)仅为115mΩ,这意味着在20A负载电流下,导通损耗仅为46W(I2R),有效减少了发热问题。此外,该器件在4.5V Vgs下的Rds(on)也控制在145mΩ以内,表明其适用于宽范围的栅极驱动电压,包括逻辑电平驱动电路,增强了其在不同应用环境中的适应性。
该MOSFET具有较低的输入和输出电容,Ciss为1200pF,Coss为370pF,这使得其在高频开关应用中表现优异。较小的电容意味着更少的充放电能量消耗,从而降低了开关过程中的动态损耗。这对于现代高频率开关电源(如LLC谐振变换器或有源钳位反激拓扑)尤为重要。同时,较低的栅极电荷(Qg)进一步提升了开关速度,缩短了开通和关断时间,有助于实现更高的转换效率和更小的磁性元件尺寸。
FMV24N25G具备良好的热稳定性和长期可靠性。其最大功耗可达200W,配合适当的散热措施,可在高温环境下稳定运行。器件的结温范围从-55°C到+150°C,覆盖了绝大多数工业和消费类应用的需求。此外,该MOSFET通过了严格的可靠性测试,包括高温反偏(HTRB)、高温栅极偏置(HTGB)和温度循环等,确保在严苛工作条件下的长期稳定性。
另一个关键特性是其较强的雪崩耐量能力。在突发的电压浪涌或感性负载切换过程中,MOSFET可能承受超过额定电压的瞬态应力。FMV24N25G设计时考虑了单脉冲和重复脉冲雪崩能量(EAS),能够在非重复条件下承受一定的过压冲击而不发生永久性损坏,提高了系统在异常工况下的安全裕度。这一特性对于提高电源系统的鲁棒性和降低故障率具有重要意义。
封装方面,TO-220F为一种常见的通孔安装封装,具有良好的散热性能和机械强度。其绝缘底板设计便于安装散热片,适用于需要较高功率密度的应用场景。同时,该封装符合行业标准,易于集成到现有PCB布局中,降低了设计复杂度和生产成本。
FMV24N25G广泛应用于各类中等电压功率转换系统中。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、正激式或半桥拓扑结构中,负责将直流电压斩波为高频交流信号,进而通过变压器实现电压变换和隔离。由于其250V的额定电压,特别适用于输入电压在100~240V AC范围内的通用输入电源适配器、充电器和LED驱动电源。
在DC-DC转换器中,该器件可用于升压(Boost)、降压(Buck)或升降压(Buck-Boost)拓扑结构中,作为功率开关元件,实现高效的电压调节功能。其低导通电阻和快速开关特性使其在高效率要求的应用中表现突出,如服务器电源、通信设备电源模块以及新能源系统中的功率调节单元。
此外,FMV24N25G也可用于电机驱动电路,尤其是在小型直流电机或步进电机的H桥驱动中,作为上下桥臂的开关元件。其高电流承载能力和快速响应特性能够满足电机启停、调速和反转等操作需求,同时减少因导通损耗引起的温升问题。
在照明领域,尤其是高亮度LED驱动电源中,该MOSFET可用于恒流源电路中的开关元件,确保LED在稳定电流下工作,延长使用寿命并提高光效。其良好的热特性和可靠性也使其适用于长时间运行的照明系统。
其他应用还包括逆变器、UPS不间断电源、电焊机电源以及工业自动化控制系统中的功率开关模块。凭借其综合性能优势,FMV24N25G成为多种中功率电子系统中不可或缺的核心元器件。
FQP24N25, K24N25, STP24N25F8, IRFBC20