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ARF1500

器件型号:ARF1500
器件类别:晶体管
文件大小:127.91KB,共0页
厂商名称:ADPOW [Advanced Power Technology]
厂商官网:http://www.advancedpower.com/
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器件描述

VHF BAND, Si, N-CHANNEL, RF POWER,

特高频波段, , N沟道, 射频功率,

参数

ARF1500端子数量 6
ARF1500最小击穿电压 500 V
ARF1500加工封装描述 陶瓷 PACKAGE-6
ARF1500状态 TRANSFERRED
ARF1500包装形状 SQUARE
ARF1500包装尺寸 FLATPACK
ARF1500表面贴装 Yes
ARF1500端子形式 FLAT
ARF1500端子位置
ARF1500包装材料 陶瓷, 金属-SEALED COFIRED
ARF1500结构 单一的
ARF1500壳体连接 DRAIN
ARF1500元件数量 1
ARF1500晶体管应用 放大器
ARF1500晶体管元件材料
ARF1500通道类型 N沟道
ARF1500场效应晶体管技术 金属-OXIDE SEMICONDUCTOR
ARF1500操作模式 ENHANCEMENT
ARF1500晶体管类型 射频功率
ARF1500最大漏电流 60 A
ARF1500最高频带 VERY 高 频率 波段

文档预览

ARF1500器件文档内容

                                                              S DS                                         ARF1500

                                                              S       D                  S

                                                                      ARF1500                                                D

                                                                 BeO  1525-xx                                   G            S

RF POWER MOSFET                                               S       G                  S                                  40MHz

N - CHANNEL ENHANCEMENT MODE                                  S G S 125V 750W

The ARF1500 is an RF power transistor designed for very high power scientific, commercial, medical and industrial RF

power generator and amplifier applications up to 40 MHz.

Specified 125 Volt, 27.12 MHz Characteristics:          High Performance Power RF Package.
                                                          Very High Breakdown for Improved Ruggedness.
           Output Power = 750 Watts.                      Low Thermal Resistance.
                                                          Nitride Passivated Die for Improved Reliability.
           Gain = 17dB (Class C)

           Efficiency > 75%

MAXIMUM RATINGS                                               All Ratings: TC = 25C unless otherwise specified.

Symbol      Parameter                                                                                      ARF1500          UNIT
            Drain-Source Voltage
  VDSS      Continuous Drain Current @ TC = 25C                                                           500              Volts
    ID      Gate-Source Voltage
            Total Device Dissipation @ TC = 25C                                                           60               Amps
  VGS       Operating and Storage Junction Temperature Range
   PD       Lead Temperature: 0.063" from Case for 10 Sec.                                                 30              Volts
TJ,TSTG
   TL                                                                                                      1500             Watts

                                                                                                           -55 to 200
                                                                                                                                          C

                                                                                                               300

STATIC ELECTRICAL CHARACTERISTICS

Symbol Characteristic / Test Conditions                                                              MIN TYP MAX UNIT

BVDSS       Drain-Source Breakdown Voltage (VGS = 0V, ID = 250A)                                    500                    Volts
VDS(ON)     On State Drain Voltage 1 (ID(ON) = 30A, VGS = 10V)
            Zero Gate Voltage Drain Current (VDS = 500V, VGS = 0V)                                         6        7.5
IDSS       Zero Gate Voltage Drain Current (VDS = 400V, VGS = 0V, TC = 125C)
            Gate-Source Leakage Current (VGS = 30V, VDS = 0V)                                                      100
IGSS       Forward Transconductance (VDS = 25V, ID = 30A)                                                                        A
  gfs       RMS Voltage (60Hz Sinewave from terminals to mounting surface for 1 minute)
Visolation                                                                                                          1000
VGS(TH)     Gate Threshold Voltage (VDS = VGS, ID = 50mA)
                                                                                                                    400 nA

                                                                                                     6     7.5              mhos

                                                                                                     2500                   Volts

                                                                                                     3              5       Volts

THERMAL CHARACTERISTICS

Symbol Characteristic (per package unless otherwise noted)                                           MIN TYP MAX            UNIT
                                                                                                                            C/W
RJC         Junction to Case                                                                                          0.12                    050-5965 Rev C 9-2005
RCS         Case to Sink (Use High Efficiency Thermal Joint Compound and Planar Heat Sink Surface.)        0.09

   CAUTION: These Devices are Sensitive to Electrostatic Discharge. Proper Handling Procedures Should Be Followed.

                                   APT Website - http://www.advancedpower.com
DYNAMIC CHARACTERISTICS                                                                                                                                                                   ARF1500

Symbol Characteristic                                                                                    Test Conditions                                             MIN TYP MAX UNIT

Ciss                                          Input Capacitance                                               VGS = 0V                                                       5150 6030
Coss                                          Output Capacitance                                            VDS = 150V
Crss                                          Reverse Transfer Capacitance                                    f = 1 MHz                                                      500 650      pF
td(on)                                        Turn-on Delay Time
                                              Rise Time                                                      VGS = 15V                                                       215 225
  tr                                          Turn-off Delay Time                                            VDD = 250
td(off)                                       Fall Time                                                  ID = 60A @ 25C                                                     7.5
                                                                                                             RG = 1.6
  tf                                                                                                                                                                         6.0
                                                                                                                                                                                                       ns

                                                                                                                                                                             20

                                                                                                                                                                             10

FUNCTIONAL CHARACTERISTICS

Symbol Characteristic                                                                                         Test Conditions                                        MIN TYP MAX UNIT

GPS Common Source Amplifier Power Gain                                                                          f = 27.12 MHz                                            17  19           dB
                                                                                                         VGS = 0V VDD = 125V
                                              Drain Efficiency                                                                                                           70  75           %
                                                                                                                 Pout = 750W
                                              Electrical Ruggedness VSWR 10:1                                                                                        No Degradation in Output Power

1 Pulse Test: Pulse width < 380 S, Duty Cycle < 2%.
APT Reserves the right to change, without notice, the specifications and information contained herein.

                                                                                                  Per transistor section unless otherwise specified.

                                                                                                20,000

                                                                                                10,000
                                                                                                                                                               Ciss

                                                                                                  5000

                                                                              CAPACITANCE (pf)  1000                                      Coss
                                                                                                 500                                      Crss

                                                                                                100
                                                                                                .1    1  10                               100 200

                                                                                                         VDS, DRAIN-TO-SOURCE VOLTAGE (VOLTS)
                                                                                                Figure 1, Typical Capacitance vs. Drain-to-Source Voltage

                                              60                                                                                          240
                                                                                                                                          100
                                                  VDS> ID(ON) x RDS(ON) MAX.                                                                       DATA FOR BOTH SIDES
                                                                                                                                           50            IN PARALLEL
                                                  250SEC. PULSE TEST
                                                                                                                                                      OPERATION HERE
050-5965 Rev C 9-2005                         50  @ <0.5 % DUTY CYCLE                                        ID, DRAIN CURRENT (AMPERES)            LIMITED BY RDS (ON)
                 ID, DRAIN CURRENT (AMPERES)
                                                                             TJ = -55C                                                                                                   100us
                                              40

                                              30

                                                                                                                                          10                                              1ms

                                              20                                                                                          5                                               10ms
                                                                                                                                                                                          100ms
                                                           TJ = +25C                                                                                      TC =+25C
                                              10                                                                                                           TJ =+200C
                                                                                                                                                           SINGLE PULSE
                                                   TJ = +125C
                                               0                                                                                          1

                                                 0 2 4 6 8 10 12 14                                                                            1           5 10              50 100  500
                                                   VGS, GATE-TO-SOURCE VOLTAGE (VOLTS)
                                                    Figure 2, Typical Transfer Characteristics                                               VDS, DRAIN-TO-SOURCE VOLTAGE (VOLTS)
                                                                                                                                          Figure 3, Typical Maximum Safe Operating Area
                               1.15                                                                                                                         ARF1500
                               1.10
                               1.05                                                                         6
                               1.00                                                                                                                           10.2V
                               0.95
                               0.90                                                                         5
VGS(th), THRESHOLD VOLTAGE     0.85                                                                ID, DRAIN CURRENT (AMPERES)
    (NORMALIZED)               0.80                                                                                                           PDM4                 8.2V
                               0.75
                                                                                                            3                                                      6.2V
                                     -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
                                                 TC, CASE TEMPERATURE (C)                                  2                                                      4.2V

                                 Figure 4, Typical Threshold Voltage vs Temperature                                                                                2.2V

                               0.14                                                                         1                                                      2V

                                                                                                            0  0  5                                      10                    15

                                                                                                               VDS, DRAIN-TO-SOURCE VOLTAGE (VOLTS)
                                                                                                                 Figure 5, Typical Output Characteristics

ZJC, THERMAL IMPEDANCE (C/W)  0.12
                                             D = 0.9

                               0.10

                                                  0.7
                               0.08

                               0.06        0.5                                                                    Note:
                               0.04
                               0.02        0.3                                       SINGLE PULSE                                                             t1

                                   0       0.1                                                                                                                      t2
                                     10-5  0.05                                                                                                      Duty Factor D = t1/t2
                                                                                                                                                 Peak TJ = PDM x ZJC + TC

                                                       10-4           10-3                         10-2                                            10-1                        1.0

                                                                      RECTANGULAR PULSE DURATION (SECONDS)

                                                       Figure 6, Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction-to-Case vs. Pulse Duration

                                                       Table 1 - Typical Class AB Large Signal Impedance -- ARF1500

                               F (MHz)                   Zin ()       ZOL ()         Zin - Gate shunted with 25 IDQ = 100mA
                                                                                     ZOL - Conjugate of optimum load for 750 Watts
                                   2.0                      6.7-j 12  7.5 -j 0.8
                                 13.5                   0.45 -j 2.5   7.1 -j 1.7          output at Vdd = 125V
                                                       0.22 -j 0.67   6.1 -j 3.0
                                    27                  0.2 + j .19   5.0 -j 3.6
                                    40

                                                                                             Clamp                                                                       1.065
                                                                                        Heat Sink
Thermal Considerations and Package                                                                                .250
Mounting:                                                                                                D
                                                                                     G                                                                       S              D          S .500
    The rated 1500W power dissipation is only avail-
able when the package mounting surface is at                                                             S                                                           ARF15--                 1.065
25C and the junction temperature is 200C. The
thermal resistance between junctions and case                                                                                                                   BeO 1525-xx
mounting surface is 0.12 C/W. When installed, an
additional thermal impedance of 0.1C/W between                                                                   .045
the package base and the mounting surface is typi-
cal. Insure that the mounting surface is smooth                                                                                                              S              G          S .500
and flat. Thermal joint compound must be used to
reduce the effects of small surface irregularities.                                                               .005
The heatsink should incorporate a copper heat
spreader to obtain best results.                                                                                                                             .207        .375          .207

  The package is designed to be clamped to a                                                                                                                                .105 typ.               050-5965 Rev C 9-2005
heatsink. A clamped joint maintains the required
mounting pressure while allowing for thermal ex-                                                                   HAZARDOUS MATERIAL WARNING
pansion of both the device and the heat sink. A                                                                   The ceramic portion of the device between
simple clamp, and two 6-32 (M3.5) screws can pro-                                                                 leads and mounting surface is beryllium oxide,
vide the minimum 125 lb required mounting force.                                                                  BeO. Beryllium oxide dust is toxic when in-
T = 12 in-lb.                                                                                                     haled. Care must be taken during handling
                                                                                                                  and mounting to avoid damage to this area .
                                                                                                                  These devices must never be thrown away
                                                                                                                  with general industrial or domestic waste.
                                    C7       C9                     L5     C8                      +       C1,C11 ARCO 465 50-450pF mica trimmer
                                                              L4             C10                   - 125V  C2 1500pF ATC 700B
                                                                                                           C3 2x 3300 pF ATC 700B
                                                                                                   Output  C4 8200pF 500V NPO ceramic
                                                                                                           C5 150pF 500V NPO
                       RF                                     L3                                           C7-C8 .1uF 250V ceramic chip
                                                                       C4                                  C9- C10 1000pF Z5U 500V
                       Input L1 L2      TL1                                                                L1 120 nH 5t #20 .25"d .3"l
                                                                                                           L2 20 nH #20 hairpin loop .3" x .125"
                                                                           C5             C11              L3 175 nH - 4t #10 .625" dia .875" l
                                                                                                           L4 2uH - 22t #24 enam. .312" dia.
                                                          R1  ARF1500                                      L5 500nH 2t on 850u .5" bead
                           C1 C2 C3                           27.12 MHz Test Circuit                       R1 51  .5W
                                                                                                           TL1 .25" x 1.75" (30 ) Stripline

                                             27 MHz Test Amp
                                             ARF1500

                                                                                  BeO

                           J1                                                     135-05  ARF1500                            J2

                                                                                                           RF 3-02

                                                                        Parts placement

                           27 MHz Test Amp
                           ARF1500

050-5965 Rev C 9-2005                                                                                               RF 3-02

                                                                           1:1 pcb artwork
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