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ARF1500

器件型号:ARF1500
器件类别:晶体管
文件大小:144.29KB,共0页
厂商名称:MICROSEMI [Microsemi Corporation]
厂商官网:http://www.microsemi.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

                                                                 BeO  1525-xx

RF POWER MOSFET                                               S       G                  S               125V  750W                  40MHz

N - CHANNEL ENHANCEMENT MODE                                  S       G                  S

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.

           Output Power = 750 Watts.             Very High Breakdown for Improved Ruggedness.

           Gain = 17dB (Class C)                  Low Thermal Resistance.

           Efficiency > 75%                      Nitride Passivated Die for Improved Reliability.

RoHS Compliant

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
  VGS       Total Device Dissipation @ TC = 25C                                                               60                    Amps
   PD       Operating and Storage Junction Temperature Range
            Lead Temperature: 0.063" from Case for 10 Sec.                                                     30                   Volts
TJ,TSTG
   TL                                                                                                          1500                  Watts

                                                                                                               -55 to 175
                                                                                                                                              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

                                                                                                         TBD                         Volts

                                                                                                         3              5            Volts

THERMAL CHARACTERISTICS

Symbol Characteristic (per package unless otherwise noted)                                               MIN TYP MAX                 UNIT
                                                                                                                               0.10  C/W
RJC         Junction to Case                                                                                                                      050-5965 Rev E 10-2008
RJHS        Junction to Sink (Use High Efficiency Thermal Joint Compound and Planar Heat Sink Surface.)             0.16

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

                                       Microsemi Website - http://www.microsemi.com
DYNAMIC CHARACTERISTICS                                                                                                                                                                                                ARF1500
                                                                                                                                                                                         MIN TYP MAX UNIT
Symbol Characteristic                                                                                                        Test Conditions
                                                                                                                                                                                                   5150 6030
Ciss                                          Input Capacitance                                                                   VGS = 0V                                                          500 650 pF
Coss                                          Output Capacitance                                                                VDS = 150V                                                          215 225
Crss                                          Reverse Transfer Capacitance                                                       f = 1 MHz                                                          7.5
td(on)                                        Turn-on Delay Time                                                                                                                                    6.0
                                              Rise Time                                                                          VGS = 15V
  tr                                          Turn-off Delay Time                                                                VDD = 250                                                                                      ns
td(off)                                       Fall Time                                                                      ID = 60A @ 25C                                                         20
                                                                                                                                 RG = 1.6                                                            10
  tf

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%.
Microsemi reserves the right to change, without notice, the specifications and information contained herein.

                                                                                                  Per transistor section unless otherwise specified.

                                                                                                20,000

                                                                                                10,000

                                                                                                5000                                                          Ciss

                                                                              CAPACITANCE (pf)  1000                                                          Coss

                                                                                                500
                                                                                                                                                           Crss

                                                                                                100                       1  10                               100 200
                                                                                                    .1

                                                                                                Figure V1,DTSy, pDiRcaAlINC-aTpOa-cSitOaUncReCvEsV. DOrLaTiAnG-toE-S(VoOuLrcTeS)Voltage

                                              60                                                                                                              240
                                                                                                                                                              100
050-5965 Rev E 10-2008                            VDS> ID(ON) x RDS(ON) MAX.                                                                                           DATA FOR BOTH SIDES
                 ID, DRAIN CURRENT (AMPERES)        250SEC. PULSE TEST                                                                                         50             IN PARALLEL

                                              50  @ <0.5 % DUTY CYCLE                                                            ID, DRAIN CURRENT (AMPERES)              OPERATION HERE
                                                                                                                                                                        LIMITED BY RDS (ON)

                                                                             TJ = -55C                                                                                                                             100us
                                              40

                                              30

                                                                                                                                                              10                                                    1ms

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

                                              0                                                                                                               1
                                               0 2 4 6 8 10 12 14
                                                                                                                                                                    1                    5 10          50 100  500
                                                 VFGiSg,uGreAT2,ET-TyOpi-cSaOl UTrRaCnsEfeVrOCLhTAarGaEct(eVriOsLtiTcSs)
                                                                                                                                                              FigVuDrSe,  DRAIN-TO-SOURCE VOLTAGE (VOLTS)
                                                                                                                                                                          3, Typical Maximum Safe Operating Area
                               1.15                                                                                                                                                       ARF1500
                               1.10
                               1.05                                                                                                       6
                               1.00
                               0.95                                                                                                                                                        10.2V
                               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
                               Figure 4, TyTpCi,cCaAl TShEreTsEhMoPldEVRoAlTtaUgReEv(sCTe) mperature                                     2                              4.2V

                                                                                                                                                                         2.2V

                                                                                                                                          1                                     2V

                                                                                                                                          0  0       5         10                      15

                                                                                                                                             VDFSi,gDuRreA5IN, T-TyOpi-cSaOl UORuCtpEutVCOhLaTAraGcEte(rVisOtiLcTsS)

                               0.12

ZJC, THERMAL IMPEDANCE (C/W)  0.10          D = 0.9

                               0.08          0.7

                               0.06          0.5                                                                                                Note:

                               0.04          0.3                                                                                                                    t1

                               0.02          0.1                                                                                                                            t2

                                   0         0.05           SINGLE PULSE                                                                                 Duty Factor D = t1/t2
                                       10-5                                                                                                          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
                                                                                                                                                .250

                                                                                                                                                                   S                D                                 S .500

Thermal Considerations and Package Mounting:                                                                                                                               ARF15--                                          1.065

The rated 1500W power dissipation is only available                                                                                                                   BeO 1525-xx
when the package mounting surface is at 25C and the
junction temperature is 175C. The thermal resis-                                                                                               .045
tance between junctions and case mounting surface
is 0.10C/W. When installed, an additional thermal                                                                                                                 S                G                                 S .500
impedance of 0.06C/W between the package base and
the mounting surface is smooth and flat. Thermal joint                                                                                          .005
compound must be used to reduce the effects of small
surface irregularities. The heatsink should incorporate a                                                                                                          .207         .375                                  .207
copper heat spreader to obtain best results.
                                                                                                                                                                                    .105 typ.                                      050-5965 Rev E 10-2008
The package is designed to be clamped to a heatsink. A
clamped joint maintains the required mounting pressure                                                                           D                    HAZARDOUS MATERIAL WARNING
while allowing for thermal expansion of both the device                                                      G                                       The ceramic portion of the device between
and the heat sink. A simple clamp, and two 6-32 (M3.5)                                                                                               leads and mounting surface is beryllium oxide,
screws can provide the minimum 125 lb. required                                                                                  S                   BeO. Beryllium oxide dust is toxic when in-
mounting force. T=4-6 in-lb. Please refer to App Note                                                                                                haled. Care must be taken during handling
1802 "Mounting Instructions for Flangeless Packages."                                                                                                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 E 10-2008                                                                                               RF 3-02

                                                                            1:1 pcb artwork
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