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ARF1505

器件型号:ARF1505
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厂商名称:ADPOW [Advanced Power Technology]
厂商官网:http://www.advancedpower.com/
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ARF1505器件文档内容

                                                            S       D                   S               ARF1505

                                                                                                                         D

                                                                    ARF1505

                                                               BeO  1525-xx                                                    G
                                                                                                                                                  S
RF POWER MOSFET                                             S       G                   S
                                                                                                  300V 750W 40MHz
N - CHANNEL ENHANCEMENT MODE

The ARF1505 is an RF power transistor designed for off-line 300V operation in very high power scientific, commercial,

medical and industrial RF power generator and amplifier applications up to 40 MHz.

Specified 300 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                                                                                      ARF1505             UNIT
         Drain-Source Voltage
  VDSS   Continuous Drain Current @ TC = 25C                                                           1200                Volts
    ID   Gate-Source Voltage
         Total Device Dissipation @ TC = 25C                                                           25                  Amps
  VGS    Operating and Storage Junction Temperature Range
   PD    Lead Temperature: 0.063" from Case for 10 Sec.                                                 30                 Volts
TJ,TSTG                                                                                                 1500                Watts
   TL
                                                                                                        -55 to 200

                                                                                                        300                 C

STATIC ELECTRICAL CHARACTERISTICS

Symbol Characteristic / Test Conditions                                                           MIN TYP MAX UNIT

BVDSS    Drain-Source Breakdown Voltage (VGS = 0V, ID = 250 A)                                   1200                         Volts
VDS(ON)  On State Drain Voltage 1 (ID(ON) = 12.5A, VGS = 10V)                                                  8    9.5

   IDSS  Zero Gate Voltage Drain Current (VDS = VDSS, VGS = 0V)                                                     100
         Zero Gate Voltage Drain Current (VDS = 0.8 VDSS, VGS = 0V, TC = 125C)                                                   A

                                                                                                                    1000

   IGSS Gate-Source Leakage Current (VGS = 30V, VDS = 0V)                                                          400 nA

   gfs   Forward Transconductance (VDS = 25V, ID = 12.5A)                                         5.5   6                   mhos

Visolation RMS Voltage (60Hz Sinewave from terminals to mounting surface for 1 minute)            2500                      Volts

VGS(TH) Gate Threshold Voltage (VDS = VGS, ID = 50mA)                                             3                 5       Volts

THERMAL CHARACTERISTICS

Symbol   Characteristic (per package unless otherwise noted)                                      MIN   TYP MAX             UNIT
         Junction to Case                                                                                          0.12     C/W
  RJC    Case to Sink (Use High Efficiency Thermal Joint Compound and Planar Heat Sink Surface.)                                                     050-4922 Rev C 6-2005
  RCS                                                                                                   0.09

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

                                APT Website - http://www.advancedpower.com
DYNAMIC CHARACTERISTICS                                                                                                                                                                          ARF1505

Symbol Characteristic                                                                                         Test Conditions                                         MIN TYP MAX UNIT

Ciss                                          Input Capacitance                                                    VGS = 0V                                                     5400 6500
Coss                                          Output Capacitance                                                 VDS = 200V
Crss                                          Reverse Transfer Capacitance                                         f = 1 MHz                                                    300 400          pF
td(on)                                        Turn-on Delay Time
                                              Rise Time                                                           VGS = 15V                                                     125 160
  tr                                          Turn-off Delay Time                                              VDD = 0.5 VDSS
td(off)                                       Fall Time                                                     ID = ID[Cont.] @ 25C                                                       8

  tf                                                                                                              RG = 1.6                                                      5
                                                                                                                                                                                                         ns

                                                                                                                                                                                25

                                                                                                                                                                                13

FUNCTIONAL CHARACTERISTICS

Symbol Characteristic                                                                                           Test Conditions                                       MIN TYP MAX UNIT

GPS Common Source Amplifier Power Gain                                                                            f = 27.12 MHz                                             15  17               dB
                                                                                                            VGS = 0V VDD = 300V
                                              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  10                               100 200
                                                                                                     .1

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

                                              60                                                                                             100
                                                                                                                                              50
                                                  VDS> ID (ON) x RDS (ON)MAX.                                                                         DATA FOR BOTH SIDES                        100us
                                                       250SEC. PULSE TEST                                                                                  IN PARALLEL

050-4922 Rev C 6-2005                         50  @ <0.5 % DUTY CYCLE                                           ID, DRAIN CURRENT (AMPERES)              OPERATION HERE
                 ID, DRAIN CURRENT (AMPERES)                                                                                                           LIMITED BY RDS (ON)

                                                                         TJ = -55C
                                              40

                                              30                                                                                                                                                                        1ms
                                                                                                                                             10

                                              20                                                                                             5                                                   10ms
                                                                                                                                                                                                 100ms
                                              10      TJ = +25C                                                                                            TC =+25C
                                                  TJ = +125C                                                                                               TJ =+200C
                                                                                                                                                            SINGLE PULSE
                                              0                                                                                              1
                                               0 2 4 6 8 10 12 14
                                                                                                                                                  1         5 10                50 100     1200
                                                 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                                                                                                                         ARF1505
                               1.10
                               1.05                                                                        35
                               1.00
                               0.95                                                                                                           VGS = 10 & 9V
                               0.90
                               0.85                                                                        30                                                               8V
VGS(th), THRESHOLD VOLTAGE     0.80                                                            ID, DRAIN CURRENT (AMPERES)
    (NORMALIZED)               0.75                                                                                                        PDM25

                                    -50 -25 0 25 50 75 100 125 150                                                                                                    7V
                                                TC, CASE TEMPERATURE (C)                                  20

                                Figure 4, Typical Threshold Voltage vs Temperature                         15                                                   6V

                                                                                                           10
                                                                                                                                                                       5V

                                                                                                            5

                                                                                                           0

                                                                                                               0        5  10 15 20 25 30

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

ZJC, THERMAL IMPEDANCE (C/W)  0.2
                               0.1

                                               D=0.5

                                 0.01       0.2                                                                                               Note:
                               0.001         0.1
                               0.0001       0.05                                                                                                              t1

                                      10-5  0.02                                                                                                                    t2
                                            0.01                                                                                                     Duty Factor D = t1/t2
                                                                                                                                                Peak TJ = PDM x ZJC + TC
                                                            SINGLE PULSE

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

                                                                          RECTANGULAR PULSE DURATION (SECONDS)

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

TYPICAL LARGE SIGNAL                                        F (MHz)               Zin ()         ZOL ()                                         Zin - Gate shunted with 25
INPUT - OUPUT                                                                                                                                   ZOL - Conjugate of optimum
IMPEDANCE                                                       2.0               5.4 - j 9.6  46 - j 10.5                                      load for 750 Watts output
CHARACTERISTICS                                               13.5              0.30 - j 1.2   16.4 - j 23
                                                                                0.26 + j .58   4.9 - j 14.6                                     IDQ = 100mA
                                                                 27             0.36 + j 1.6   2.3 - j 10.3                                     Vdd = 300V
                                                                 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.               050-4922 Rev C 6-2005
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.
                                                      A RF1505 -- 27.12 MHz Test Circ uit

                                               C7 C9            L4  C 8 C 10                        300V     C1, C7, C8, C11 .047mF 500V cerami disc
                                  C6                      L3                                       Output    C2, C12 Arco 465 75-380pF mica trimmer
                                                                                                             C3 2x 4700pF ATC 700B
                                         L1 T L1          L2 C4             C 12                             C4, C9-C10 8200pF 500V NPO ceramic
                                                                                                             C5 200pF ATC 100E
                                                                            C5                               C6 150pF ATC 700B
                                                                                                             L1 90nH 4t # 18 0.25"d .25"I
                              C1  C2                  R1                                                     L2 200nH - 3t # 8 1" dia 1"I
                                                                                                             L3 6H - 22t # 24 enam 0.5"dia
                       RF             C3                            V bias                                   L4 500nH 2t on 850 .5" bead
                       Input              C 11                                                               R1-R3 1K 1/4W
                                                               R3                                            TL1 .112" x 1" (50) Stripline
                                                          R2

                                                                                B eO               ARF 1505

                                  J1                                            135-05  A RF 1500                                       201
                                                        27 MHz Amp ARF1505
                                                                                                                                               J2

                                                                                                             R F 11-04

050-4922 Rev C 6-2005             27 MHz Amp ARF1505                                                         R F 11-04
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