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IRF530NL

器件型号:IRF530NL
器件类别:半导体    分立半导体   
厂商名称:International Rectifier ( Infineon )
厂商官网:http://www.irf.com/
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器件描述

17 A, 100 V, 0.09 ohm, N-CHANNEL, Si, POWER, MOSFET

参数
IRF530NL端子数量 2
IRF530NL最小击穿电压 100 V
IRF530NL加工封装描述 D2PAK-3
IRF530NL状态 TRANSFERRED
IRF530NL包装形状 矩形的
IRF530NL包装尺寸 SMALL OUTLINE
IRF530NL表面贴装 Yes
IRF530NL端子形式 GULL WING
IRF530NL端子涂层 锡 铅
IRF530NL端子位置 单一的
IRF530NL包装材料 塑料/环氧树脂
IRF530NL结构 单一的 WITH BUILT-IN 二极管
IRF530NL壳体连接 DRAIN
IRF530NL元件数量 1
IRF530NL晶体管应用 开关
IRF530NL晶体管元件材料
IRF530NL最大环境功耗 3.8 W
IRF530NL通道类型 N沟道
IRF530NL场效应晶体管技术 金属-OXIDE SEMICONDUCTOR
IRF530NL操作模式 ENHANCEMENT
IRF530NL晶体管类型 通用电源
IRF530NL最大漏电流 17 A
IRF530NL额定雪崩能量 93 mJ
IRF530NL最大漏极导通电阻 0.0900 ohm
IRF530NL最大漏电流脉冲 60 A

文档预览

IRF530NL器件文档内容

                                                                                                          PD - 91352B

                                                                                         IRF530NS
                                                                                          IRF530NL

                                                                                HEXFET Power MOSFET

l Advanced Process Technology                                                         D
l Ultra Low On-Resistance
                                                                                                 VDSS = 100V

l Dynamic dv/dt Rating

l 175C Operating Temperature                                                         RDS(on) = 90m

l Fast Switching                                        G

l Fully Avalanche Rated                                                                             ID = 17A

                                                                                      S

Description

Advanced HEXFET Power MOSFETs from International Rectifier

utilize advanced processing techniques to achieve extremely low on-

resistance per silicon area. This benefit, combined with the fast

switching speed and ruggedized device design that HEXFET power

MOSFETs are well known for, provides the designer with an extremely

efficient and reliable device for use in a wide variety of applications.

The D2Pak is a surface mount power package capable of accommodating                     D2Pak            TO-262
die sizes up to HEX-4. It provides the highest power capability and the               IRF530NS          IRF530NL
lowest possible on-resistance in any existing surface mount package. The
D2Pak is suitable for high current applications because of its low internal
connection resistance and can dissipate up to 2.0W in a typical surface
mount application.
The through-hole version (IRF530NL) is available for low-profile applications.

Absolute Maximum Ratings

ID @ TC = 25C                   Parameter                                                Max.          Units
ID @ TC = 100C  Continuous Drain Current, VGS @ 10V                                          17
IDM              Continuous Drain Current, VGS @ 10V                                          12           A
PD @TA = 25C    Pulsed Drain Current                                                         60
PD @TC = 25C    Power Dissipation                                                           3.8          W
                                                                                              70          W
VGS              Power Dissipation                                                           0.47       W/C
IAR                                                                                           20          V
EAR              Linear Derating Factor                                                      9.0           A
dv/dt                                                                                        7.0          mJ
TJ               Gate-to-Source Voltage                                                      7.4         V/ns
TSTG             Avalanche Current
                 Repetitive Avalanche Energy                                           -55 to + 175       C
                 Peak Diode Recovery dv/dt
                 Operating Junction and                                         300 (1.6mm from case )

                 Storage Temperature Range

                 Soldering Temperature, for 10 seconds

Thermal Resistance

RJC                              Parameter                                      Typ.            Max.    Units
RJA              Junction-to-Case                                                            2.15    C/W
                 Junction-to-Ambient (PCB Mounted,steady-state)**                              40

www.irf.com                                                                                                       1
                                                                                                                  09/04/02
IRF530NS/IRF530NL

Electrical Characteristics @ TJ = 25C (unless otherwise specified)

                               Parameter           Min. Typ. Max.  Units              Conditions
             Drain-to-Source Breakdown Voltage     100        V
V(BR)DSS     Breakdown Voltage Temp. Coefficient    0.11            VGS = 0V, ID = 250A
V(BR)DSS/TJ  Static Drain-to-Source On-Resistance   90      V/C   Reference to 25C, ID = 1mA
RDS(on)      Gate Threshold Voltage                2.0 4.0      m     VGS = 10V, ID = 9.0A
VGS(th)      Forward Transconductance              12         V
gfs                                                 25        S    VDS = VGS, ID = 250A
                                                    250      A    VDS = 50V, ID = 9.0A
                                                    100      nA
IDSS         Drain-to-Source Leakage Current       -100           VDS = 100V, VGS = 0V
                                                    37       nC    VDS = 80V, VGS = 0V, TJ = 150C
                                                    7.2
IGSS         Gate-to-Source Forward Leakage         11       ns    VGS = 20V
             Gate-to-Source Reverse Leakage         9.2             VGS = -20V
Qg           Total Gate Charge                      22        nH
Qgs          Gate-to-Source Charge                  35              ID = 9.0A
Qgd          Gate-to-Drain ("Miller") Charge       25        pF    VDS = 80V
td(on)       Turn-On Delay Time                                     mJ    VGS = 10V, See Fig. 6 and 13
tr           Rise Time                              4.5             VDD = 50V
td(off)      Turn-Off Delay Time
tf           Fall Time                              7.5             ID = 9.0A

                                                    920             RG = 12
                                                    130
                                                    19              VGS = 10V, See Fig. 10
                                                    340 93
                                                                          Between lead,                    D

LD           Internal Drain Inductance                                    6mm (0.25in.)

                                                                          from package                  G

LS           Internal Source Inductance                                   and center of die contact

                                                                                                           S

Ciss         Input Capacitance                                            VGS = 0V

Coss         Output Capacitance                                           VDS = 25V
                                                                           = 1.0MHz, See Fig. 5
Crss         Reverse Transfer Capacitance

EAS          Single Pulse Avalanche Energy                                IAS = 9.0A, L = 2.3mH

Source-Drain Ratings and Characteristics

                           Parameter               Min. Typ. Max. Units               Conditions

IS           Continuous Source Current                                    MOSFET symbol                    D

             (Body Diode)                           17      A showing the

ISM          Pulsed Source Current                                        integral reverse           G

             (Body Diode)                           60             p-n junction diode.              S

VSD          Diode Forward Voltage                  1.3 V TJ = 25C, IS = 9.0A, VGS = 0V

trr          Reverse Recovery Time                  93 140 ns TJ = 25C, IF = 9.0A
                                                    320 480 nC di/dt = 100A/s
Qrr          Reverse Recovery Charge

ton          Forward Turn-On Time                  Intrinsic turn-on time is negligible (turn-on is dominated by LS+LD)

Notes:                                              This is a typical value at device destruction and represents
                                                       operation outside rated limits.
Repetitive rating; pulse width limited by
    max. junction temperature. (See fig. 11)        This is a calculated value limited to TJ = 175C .
                                                    Uses IRF530N data and test conditions.
Starting TJ = 25C, L = 2.3mH                     **When mounted on 1" square PCB (FR-4 or G-10 Material). For
    RG = 25, IAS = 9.0A, VGS=10V (See Figure 12)
                                                   recommended footprint and soldering techniques refer to
ISD  9.0A, di/dt  410A/s, VDD  V(BR)DSS,
    TJ  175C                                      application note #AN-994

Pulse width  400s; duty cycle  2%.

2                                                                                              www.irf.com
                                                                                                     IRF530NS/IRF530NL

                                  100               VGS                                                                                100                     VGS
                                       TOP 15V
I D, Drain-to-Source Current (A)                                                                     I D, Drain-to-Source Current (A)             TOP 15V
                                                    10V                                                                                                        10V
                                                    8.0V                                                                                                       8.0V

                                                    7.0V                                                                                                       7.0V
                                                    6.0V                                                                                                       6.0V

                                                    5.5V                                                                                                       5.5V
                                                    5.0V                                                                                                       5.0V
                                                                                                                                                  BOTTOM 4.5V
                                       BOTTOM 4.5V

                                                                                                                                                                        4.5V

                                  10                              4.5V                                                                        10

                                                                  20s PULSE WIDTH                                                                                      20s PULSE WIDTH

                                                                         TJ= 25 C                                                                                                   TJ= 175 C
                                  1                                                                                                           1

                                  0.1                     1             10                      100                                           0.1                    1  10                       100

                                          VDS , Drain-to-Source Voltage (V)                                                                        VDS , Drain-to-Source Voltage (V)

                                  Fig 1. Typical Output Characteristics                                                                       Fig 2. Typical Output Characteristics

I D, Drain-to-Source Current (A)  100                                                                RDS(on) , Drain-to-Source On Resistance  3.5 ID = 15A
                                                                    TJ = 25C                           (Normalized)                          3.0
                                                                                   TJ = 175 C
                                                                                                                                              2.5
                                  10                              V DS= 50V
                                     4.0                          20s PULSE WIDTH                                                            2.0

                                          5.0                6.0            7.0                 8.0                                           1.5

                                          VGS , Gate-to-Source Voltage (V)                                                                    1.0

                                  Fig 3. Typical Transfer Characteristics                                                                     0.5
                                                                                                                                                                                                    VGS = 10V
www.irf.com
                                                                                                                                              0.0
                                                                                                                                                 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

                                                                                                                                                            TJ , Junction Temperature ( C)

                                                                                                                                                Fig 4. Normalized On-Resistance
                                                                                                                                                           Vs. Temperature
                                                                                                                                                                                             3
IRF530NS/IRF530NL

C, Capacitance (pF)  1600                                            VGS = 0V, f = 1MHz                          VGS, Gate-to-Source Voltage (V)  20                           VDS = 80V
                     1200                                            Ciss = Cgs + Cgd , Cds SHORTED                                                    ID = 9.0A               VDS = 50V
                                                                     Crss = Cgd                                                                                                VDS = 20V
                                                                     Coss = Cds + Cgd                                                             16
                                                              Ciss                                                                                12

                     800                                                                                                                          8

                                 Coss                                                                                                             4

                     400

                                 Crss

                                                                                                                                                                               FOR TEST CIRCUIT

                                                      0  1                         10                    100                                                                               SEE FIGURE 13
                                                                                                                                                  0

                                                                                                                                                     0            10       20  30                         40

                                                              VDS , Drain-to-Source Voltage (V)                                                            QG, Total Gate Charge (nC)

                                                      Fig 5. Typical Capacitance Vs.                                                                  Fig 6. Typical Gate Charge Vs.
                                                          Drain-to-Source Voltage                                                                          Gate-to-Source Voltage

                     ISD , Reverse Drain Current (A)100                                                                                         1000                   OPERATION IN THIS AREA
                                                                                                                                                 100                   LIMITED BY R DS(on)
                                                                      TJ = 175 C
                                                     10                                                          ID, Drain-to-Source Current (A)

                                                                                                                                                  10                           100sec

                                                      1                                                                                                                                          1msec
                                                                                             TJ = 25 C                                           1

                                                                                                                                                        Tc = 25C                   10msec
                                                                                                                                                                               100
                                                                                                                                                        Tj = 175C

                                                      0.1                                             VGS = 0 V                                          Single Pulse
                                                         0.2                                                                                      0.1
                                                              0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
                                                                                                                                                        1              10                                 1000
                                                              VSD ,Source-to-Drain Voltage (V)
                                                                                                                                                           VDS , Drain-toSource Voltage (V)

                           Fig 7. Typical Source-Drain Diode                                                                                      Fig 8. Maximum Safe Operating Area
                                       Forward Voltage
                                                                                                                                                                               www.irf.com
                     4
                                                                               IRF530NS/IRF530NL

                            20                                                                               RD
                                                                                                        D.U.T.
                            16                                                                 VDS
                                                                                        VGS
ID , Drain Current (A)                                                              RG                                    +-VDD

                            12

                                                                                       VGS

                                                                                    Pulse Width  1 s
                                                                                    Duty Factor  0.1 %

                            8

                            4                                                   Fig 10a. Switching Time Test Circuit

                                                                               VDS
                                                                               90%

                            0

                                 25  50    75 100 125 150 175

                                           TC , Case Temperature ( C)

                            Fig 9. Maximum Drain Current Vs.                   10%
                                      Case Temperature                         VGS

                                                                                    td(on) tr           td(off) tf

                                                                               Fig 10b. Switching Time Waveforms

                            10

Thermal Response (Z thJC )      D = 0.50
                            1

                                     0.20

                                     0.10

                                     0.05                                                               PDM
                                                                                                                 t1
                            0.1      0.02       SINGLE PULSE                                                          t2
                                     0.01  (THERMAL RESPONSE)

0.01                                                                                 Notes:
  0.00001                                                                           1. Duty factor D = t1 / t 2
                                                                                    2. Peak T J = P DM x Z thJC + TC

                                           0.0001                       0.001                  0.01                       0.1

                                                   t1 , Rectangular Pulse Duration (sec)

                                     Fig 11. Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction-to-Case

www.irf.com                                                                                                               5
IRF530NS/IRF530NL

                                15V              EAS , Single Pulse Avalanche Energy (mJ)  200
                                                                                                                                                          ID

                                                                                                                                         TOP      3.7A

                                                                                                                                                  6.4A

                     L               DRIVER                                                160                                           BOTTOM 9.0A

       VDS

       RG             D.U.T          +                                                     120
                     IAS             - VDD
        2V0GVS
                 tp       0.01                A

                                                                                           80

Fig 12a. Unclamped Inductive Test Circuit

                                                                                           40

                                      V(BR)DSS
                     tp

                                                                                           0

                                                                                                25  50   75 100 125 150 175

                                                                                                    Starting TJ , Junction Temperature ( C)

                                                                                                    Fig 12c. Maximum Avalanche Energy
                                                                                                                 Vs. Drain Current

     IAS

Fig 12b. Unclamped Inductive Waveforms

                                                                                                           Current Regulator
                                                                                                         Same Type as D.U.T.

                                                                                                               50K

                                                                                                    12V  .2F

                     QG                                                                                                            .3F

VGS                                                                                                                                                        +
                                                                                                                                              D.U.T. -VDS
       QGS           QGD

   VG                                                                                                   VGS

                                                                                                                              3mA

                                                                                                                                         IG   ID

                           Charge                                                                              Current Sampling Resistors

Fig 13a. Basic Gate Charge Waveform                                                                 Fig 13b. Gate Charge Test Circuit

6                                                                                                                                        www.irf.com
                                                           IRF530NS/IRF530NL

                                   Peak Diode Recovery dv/dt Test Circuit

                D.U.T*                        +            Circuit Layout Considerations

              +                                             Low Stray Inductance
            
                                                            Ground Plane
              -                                             Low Leakage Inductance

                                                           Current Transformer

                                              -

                                                                                -   
                                                                                          +

                                                 dv/dt controlled by RG                            +
                               RG                ISD controlled by Duty Factor "D"                 - VDD
                                                 D.U.T. - Device Under Test
             VGS

             * Reverse Polarity of D.U.T for P-Channel

                         Driver Gate Drive                                           P.W.
                                                                                    Period
                                   P.W.     Period                              D=

                                                                                             [VGS=10V ] ***

                         D.U.T. ISD Waveform

             Reverse                                Body Diode Forward
             Recovery                                         Current
             Current                                                     di/dt

                         D.U.T. VDS Waveform Diode Recovery                                  [ VDD]
                                                                    dv/dt                    [ISD]

             Re-Applied                        Body Diode  Forward Drop
             Voltage     Inductor Curent

                                         Ripple  5%

                         *** VGS = 5.0V for Logic Level and 3V Drive Devices

                         Fig 14. For N-channel HEXFET power MOSFETs

www.irf.com                                                                                                  7
IRF530NS/IRF530NL

D2Pak Package Outline

D2Pak Part Marking Information                 INT E RNAT IONAL                             F530S   PART NUMBER
                                                  RE CT IF IE R
                   THIS IS AN IRF530S WITH            LOGO                                         DAT E CODE
                   LOT CODE 8024                                                                   YEAR 0 = 2000
                   AS S EMBLED ON WW 02, 2000                                                      WEEK 02
                   IN T HE AS SEMBLY LINE "L"                                                      LINE L

                                                                                AS S EMBLY          www.irf.com
                                                                                LOT CODE

8
                                           IRF530NS/IRF530NL

TO-262 Package Outline

                                                                   IGBT
                                                             1- GATE
                                                             2- COLLECTOR
                                                             3- EMITTER
                                                             4- COLLECTOR

TO-262 Part Marking Information

EXAMPLE: T HIS IS AN IRL3103L              INT ERNATIONAL     PART NUMBER
                LOT CODE 1789                 RE CT IF IE R
                ASS EMBLED ON WW 19, 1997         LOGO       DATE CODE
                IN THE ASS EMBLY LINE "C"                    YEAR 7 = 1997
                                                             WEEK 19
                                           AS SEMBLY         LINE C
                                           LOT CODE
                                                                                        9
www.irf.com
IRF530NS/IRF530NL

D2Pak Tape & Reel Information

Dimensions are shown in millimeters (inches)

    TRR

                                                           1.60 (.063)  1.60 (.063)                             0.368 (.0145)
                                                           1.50 (.059)  1.50 (.059)                             0.342 (.0135)

                                                 4.10 (.161)
                                                 3.90 (.153)

    FEED DIRECTION 1.85 (.073)                                          11.60 (.457)                            24.30 (.957)
                                    1.65 (.065)                         11.40 (.449)                            23.90 (.941)

                                                                                                  15.42 (.609)  4.72 (.136)
                                                                                                  15.22 (.601)  4.52 (.178)

    TRL

                    10.90 (.429)                                                     1.75 (.069)
                    10.70 (.421)                                                     1.25 (.049)

                                                                        16.10 (.634)
                                                                        15.90 (.626)

    FEED DIRECTION

                    13.50 (.532)                                                      27.40 (1.079)
                    12.80 (.504)                                                      23.90 (.941)

                                                                                            4

         330.00                                                                                                 60.00 (2.362)
         (14.173)                                                                                                   MIN.

          MAX.

    NOTES :                                                                           26.40 (1.039)             30.40 (1.197)
    1. COMFORMS TO EIA-418.                                                           24.40 (.961)                  MAX.
    2. CONTROLLING DIMENSION: MILLIMETER.
    3. DIMENSION MEASURED @ HUB.                                                             3                        4
    4. INCLUDES FLANGE DISTORTION @ OUTER EDGE.

                                                                   Data and specifications subject to change without notice.
                                                 This product has been designed and qualified for the Industrial market.

                                                                      Qualification Standards can be found on IR's Web site.

IR WORLD HEADQUARTERS: 233 Kansas St., El Segundo, California 90245, USA Tel: (310) 252-7105

                                                                                                                TAC Fax: (310) 252-7903

                                                 Visit us at www.irf.com for sales contact information.09/02

10                                                                                                                             www.irf.com
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             www.EEworld.com.cn

                                                 All Datasheets Cannot Be Modified Without Permission
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