时间:2025/12/26 22:40:55
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S4040N是一款由ONSEMI(安森美)公司生产的N沟道功率MOSFET,广泛应用于开关电源、DC-DC转换器、电机驱动以及负载开关等高效率、高频开关场合。该器件采用先进的TrenchFET技术制造,具有低导通电阻、快速开关速度和优良的热性能,适合在紧凑型电源设计中使用。S4040N的封装形式为DPAK(TO-252),便于在PCB上进行安装与散热管理,适用于中等功率水平的应用场景。其额定电压为40V,最大连续漏极电流可达130A,能够支持大电流负载下的稳定运行。由于其出色的电气特性,S4040N常被用于消费类电子产品、工业控制设备以及电信基础设施中的电源模块。此外,该器件还具备良好的抗雪崩能力和可靠性,能够在恶劣的工作环境下保持长期稳定工作。
型号:S4040N
制造商:ON Semiconductor (ONSEMI)
晶体管类型:N沟道MOSFET
漏源电压(Vdss):40V
栅源电压(Vgs):±20V
连续漏极电流(Id):130A @ 25°C
脉冲漏极电流(Id_pulse):520A
导通电阻(Rds(on)):1.8mΩ @ Vgs=10V, Id=65A
导通电阻(Rds(on)):2.3mΩ @ Vgs=4.5V, Id=65A
栅极电荷(Qg):97nC @ Vgs=10V
输入电容(Ciss):4300pF @ Vds=20V
开启延迟时间(Td(on)):18ns
上升时间(Tr):45ns
关断延迟时间(Td(off)):48ns
下降时间(Tf):30ns
工作结温范围:-55°C ~ +175°C
封装/包装:DPAK (TO-252)
S4040N采用先进的TrenchFET工艺技术,这种结构通过优化沟道密度和降低寄生电容,显著提升了器件的开关性能和导通效率。其超低的导通电阻Rds(on)是该器件的核心优势之一,在Vgs=10V时仅为1.8mΩ,这意味着在大电流应用中可以大幅减少导通损耗,从而提高整体系统能效并降低温升。这对于高密度电源设计尤为重要,有助于实现更小体积、更高功率密度的电源解决方案。
该器件具备优异的开关特性,其栅极电荷Qg仅为97nC(典型值),使得驱动电路所需的驱动功率较小,兼容常见的MOSFET驱动器IC,适用于高频开关环境,如同步整流、多相降压变换器等。同时,较低的输入电容(Ciss=4300pF)进一步减少了开关过程中的充电能量消耗,提高了转换效率。
S4040N的热性能表现良好,DPAK封装具有较低的热阻(RθJC ≈ 0.4°C/W),配合适当的PCB布局和散热设计,可有效将热量传导至外部环境,确保器件在持续高负载下仍能维持安全的工作温度。其最大工作结温高达+175°C,提供了充足的热裕度,增强了在高温或瞬态过载条件下的可靠性。
此外,S4040N内置体二极管具有较快的反向恢复特性,虽然不建议作为主整流元件使用,但在桥式电路或感性负载切换过程中能提供必要的续流路径。该器件还具备良好的抗雪崩能力,经过严格测试,可在非重复性雪崩条件下承受一定的能量冲击,增强了系统的鲁棒性。综合来看,S4040N是一款高性能、高可靠性的功率MOSFET,适用于对效率、尺寸和热管理有较高要求的应用场景。
S4040N广泛应用于多种电力电子系统中,尤其适合需要高效能、高电流密度和快速响应的场合。其典型应用包括开关模式电源(SMPS),如AC-DC适配器、服务器电源和通信电源模块,在这些系统中作为主开关管或同步整流管使用,以降低导通损耗并提升转换效率。在DC-DC降压变换器(Buck Converter)中,S4040N常用于高端或低端开关位置,特别是在多相并联架构中,其低Rds(on)和高电流承载能力使其成为理想选择。
在电机驱动领域,S4040N可用于直流电机或步进电机的H桥驱动电路中,作为功率开关元件控制电流方向和大小,实现精确的速度和扭矩调节。其快速的开关响应能力有助于减少换向过程中的能量损耗,并提升动态响应性能。
此外,该器件也适用于电池管理系统(BMS)、热插拔控制器和负载开关电路中,用于接通或断开大电流负载,防止浪涌电流对系统造成冲击。在汽车电子辅助电源、车载充电器或工业自动化设备中,S4040N凭借其高可靠性和宽温度范围表现出色。由于其DPAK封装易于焊接和维修,也适合批量生产和自动化组装流程。总之,S4040N在消费电子、工业控制、电信和轻型电动交通工具等领域均有广泛应用前景。
IRL4040PBF
STP130N4F3G
FDD4040N