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IRFB11N50A

器件型号:IRFB11N50A
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

11 A, 500 V, 0.52 ohm, N-CHANNEL, Si, POWER, MOSFET, TO-220AB

11 A, 500 V, 0.52 ohm, N沟道, , POWER, 场效应管, TO-220AB

参数

IRFB11N50A端子数量 3
IRFB11N50A最小击穿电压 500 V
IRFB11N50A加工封装描述 TO-220, 3 PIN
IRFB11N50A状态 TRANSFERRED
IRFB11N50A包装形状 矩形的
IRFB11N50A包装尺寸 凸缘安装
IRFB11N50A端子形式 THROUGH-孔
IRFB11N50A端子涂层 锡 铅
IRFB11N50A端子位置 单一的
IRFB11N50A包装材料 塑料/环氧树脂
IRFB11N50A结构 单一的 WITH BUILT-IN 二极管
IRFB11N50A元件数量 1
IRFB11N50A晶体管应用 开关
IRFB11N50A晶体管元件材料
IRFB11N50A通道类型 N沟道
IRFB11N50A场效应晶体管技术 金属-OXIDE SEMICONDUCTOR
IRFB11N50A操作模式 ENHANCEMENT
IRFB11N50A晶体管类型 通用电源
IRFB11N50A最大漏电流 11 A
IRFB11N50A额定雪崩能量 275 mJ
IRFB11N50A最大漏极导通电阻 0.5200 ohm
IRFB11N50A最大漏电流脉冲 44 A

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IRFB11N50A器件文档内容

                                                                                      PD- 91809B

                          SMPS MOSFET IRFB11N50A

                                                              HEXFET Power MOSFET

Applications                                            VDSS Rds(on) max ID
l Switch Mode Power Supply ( SMPS )
l Uninterruptable Power Supply                          500V  0.52                    11A
l High speed power switching

Benefits                                                      TO-220AB G D S
l Low Gate Charge Qg results in Simple

   Drive Requirement
l Improved Gate, Avalanche and dynamic

   dv/dt Ruggedness
l Fully Characterized Capacitance and

   Avalanche Voltage and Current

Absolute Maximum Ratings

ID @ TC = 25C                   Parameter                              Max.          Units
ID @ TC = 100C  Continuous Drain Current, VGS @ 10V                        11
IDM              Continuous Drain Current, VGS @ 10V                       7.0           A
PD @TC = 25C    Pulsed Drain Current                                       44
                 Power Dissipation                                         170          W
VGS              Linear Derating Factor                                    1.3        W/C
dv/dt            Gate-to-Source Voltage                                     30
TJ               Peak Diode Recovery dv/dt                                 6.9           V
TSTG             Operating Junction and                                                V/ns
                 Storage Temperature Range                           -55 to + 150
                 Soldering Temperature, for 10 seconds                                  C
                 Mounting torqe, 6-32 or M3 screw             300 (1.6mm from case )
                                                                  10 lbfin (1.1Nm)

Applicable Off Line SMPS Topologies:                                                  1

l Two Transistor Forward                                                                  3/30/99
l Half & Full Bridge
l Power Factor Correction Boost

Notes  through  are on page 8

www.irf.com
IRFB11N5OA

Static @ TJ = 25C (unless otherwise specified)

V(BR)DSS                    Parameter           Min.  Typ.  Max.  Units                    Conditions
RDS(on)   Drain-to-Source Breakdown Voltage     500           V    VGS = 0V, ID = 250A
VGS(th)   Static Drain-to-Source On-Resistance        0.52         VGS = 10V, ID = 6.6A
IDSS      Gate Threshold Voltage                2.0       4.0    V    VDS = VGS, ID = 250A
                                                       25    A    VDS = 500V, VGS = 0V
IGSS      Drain-to-Source Leakage Current             250          VDS = 400V, VGS = 0V, TJ = 150C
                                                      100    nA    VGS = 30V
          Gate-to-Source Forward Leakage              -100         VGS = -30V
          Gate-to-Source Reverse Leakage

Dynamic @ TJ = 25C (unless otherwise specified)

                        Parameter               Min. Typ. Max. Units                 Conditions

gfs       Forward Transconductance              6.1 S VDS = 50V, ID = 6.6A

Qg        Total Gate Charge                      52               ID = 11A

Qgs       Gate-to-Source Charge                  13 nC VDS = 400V

Qgd       Gate-to-Drain ("Miller") Charge       18               VGS = 10V, See Fig. 6 and 13

td(on)    Turn-On Delay Time                     14                VDD = 250V

tr        Rise Time                              35 ns ID = 11A

td(off)   Turn-Off Delay Time                   32                RG = 9.1

tf        Fall Time                              28                RD = 22,See Fig. 10

Ciss      Input Capacitance                      1423              VGS = 0V

Coss      Output Capacitance                     208               VDS = 25V

Crss      Reverse Transfer Capacitance          8.1 pF  = 1.0MHz, See Fig. 5

Coss      Output Capacitance                     2000              VGS = 0V, VDS = 1.0V,  = 1.0MHz
                                                 55                VGS = 0V, VDS = 400V,  = 1.0MHz
Coss      Output Capacitance                     97                VGS = 0V, VDS = 0V to 400V

Coss eff. Effective Output Capacitance

Avalanche Characteristics

                              Parameter                           Typ.               Max.           Units
                                                                                   275             mJ
EAS       Single Pulse Avalanche Energy                                             11              A
                                                                                    17             mJ
IAR       Avalanche Current

EAR       Repetitive Avalanche Energy

Thermal Resistance

                              Parameter                           Typ.               Max.           Units
                                                                                  0.75           C/W
RJC       Junction-to-Case                                        0.50               
RCS       Case-to-Sink, Flat, Greased Surface                                       62
RJA       Junction-to-Ambient

Diode Characteristics

                        Parameter               Min. Typ. Max. Units                 Conditions

IS        Continuous Source Current                                      MOSFET symbol                  D

          (Body Diode)                           11        A showing the

ISM       Pulsed Source Current                                          integral reverse        G

          (Body Diode)                           44               p-n junction diode.            S

VSD       Diode Forward Voltage                  1.5 V TJ = 25C, IS = 11A, VGS = 0V

trr       Reverse Recovery Time                  510 770 ns TJ = 25C, IF = 11A

Qrr       Reverse RecoveryCharge                3.4 5.1 C di/dt = 100A/s

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

2                                                                                          www.irf.com
                                                                                                                                                         IRFB11N50A

                                  100       VGS                                                100                                               VGS
                                   10
                                       TOP  15V                                                                                             TOP  15V

                                            10V                                                                                                  10V

I D, Drain-to-Source Current (A)            8.0V                                               I D, Drain-to-Source Current (A)                  8.0V

                                            7.0V                                                                                                 7.0V

                                            6.0V                                                                                                 6.0V

                                            5.5V                                                                                                 5.5V

                                            5.0V                                                                                                 5.0V

                                       BOTTOM 4.5V                                                                                          BOTTOM 4.5V

                                                                                                                                        10

                                  1

                                                            4.5V 20s PULSE WIDTH                                                                        4.5V      20s PULSE WIDTH
                                                                     TJ = 25 C
                                                                                                                                        1                          TJ = 150 C

                                  0.1               1                        10           100                                               1                  10                  100
                                      0.1

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

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

100                                                                                                                                     3.0 ID = 11A
                                                                                                                                        2.5
I D, Drain-to-Source Current (A)  10                                                           RDS(on) , Drain-to-Source On Resistance
                                        TJ = 150 C                                               (Normalized)                          2.0
                                                            TJ = 25 C
                                                                                                                                        1.5
                                   1
                                                                                                                                        1.0
                                  0.1                                   V DS= 50V
                                      4.0                               20s PULSE WIDTH                                                0.5
                                                                                                                                                                                               VGS = 10V
                                            5.0        6.0              7.0      8.0      9.0
                                                                                                                                        0.0
                                            VGS, Gate-to-Source Voltage (V)                                                                -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160

                                  Fig 3. Typical Transfer Characteristics                                                                             TJ, Junction Temperature ( C)

www.irf.com                                                                                                                               Fig 4. Normalized On-Resistance
                                                                                                                                                     Vs. Temperature
                                                                                                                                                                                       3
IRFB11N5OA

                      2400                                             V GS = 0V,       f = 1MHz                                                       20
                                                                                                                                                            ID = 161.6AA
                                                                       C iss = C gs + C gd , Cds S HO RTED                                                                            VDS = 400V
                                                                                                                                                       16                             VDS = 250V
                      2000                                             C rss = C gd                                  VGS , Gate-to-Source Voltage (V)  12                             VDS = 100V
                                                                       Coss = Cds + C gd

C , Capacitance (pF)                                           C is s

                      1600

                                  C oss

                      1200

                                                                                                                                                       8

                      800                                                                                                                              4

                                 Crss

                      400

                                                                                                                                                                                      FOR TEST CIRCUIT

                                                       0                                                          A                                                                               SEE FIGURE 13
                                                                                                                                                       0

                                                          1                 10            100               1000                                            0   10                20  30     40                  50

                                                               V DS , 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

                      100                                                                                            1000

                                                                                                                                                                OPERATION IN THIS AREA LIMITED
                                                                                                                                                                                   BY RDS(on)

                      ISD , Reverse Drain Current (A)                                                                                                  100

                                                       10                                                            ID , Drain Current (A)                                           10us
                                                                      TJ = 150 C

                                                                                                                                                       10                             100us

                                                       1                                                                                                                              1ms
                                                                                          TJ = 25 C
                                                                                                                                                       1                              10ms

                                                                                                                                                               TC = 25 C
                                                                                                                                                               TJ = 150 C
                                                                                                      VGS = 0 V                                                Single Pulse
                                                                                                                                                       0.1
                                                       0.1
                                                          0.0          0.4         0.8                1.2   1.6                                             10               100      1000        10000

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

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

4
                                                                                                          IRFB11N50A

                            12                                                                          VDS           RD
                                                                                                 VGS             D.U.T.
                            10                                                               RG

ID , Drain Current (A)      8                                                                                                                   +-VDD

                            6                                                                   10V

                                                                                             Pulse Width  1 s
                                                                                             Duty Factor  0.1 %

                            4                                                     Fig 10a. Switching Time Test Circuit

                            2                                                        VDS
                                                                                     90%

                            0

                                25            50  75          100  125     150

                                              TC , Case Temperature ( C)

                                                                                  10%
                                                                                  VGS

                            Fig 9. Maximum Drain Current Vs.                                 td(on) tr                td(off) tf
                                      Case Temperature

                                                                                  Fig 10b. Switching Time Waveforms

                            1

Thermal Response (Z thJC )          D = 0.50

                                    0.20

                            0.1     0.10

                                    0.05                                                                              PDM

                                                                                                                           t1

                                    0.02               SINGLE PULSE                                                                         t2
                                    0.01          (THERMAL RESPONSE)
                                                                                              Notes:
                        0.01                                                                 1. Duty factor D = t1 / t 2
                          0.00001                                                            2. Peak T J = P DM x Z thJC + TC

                                                      0.0001               0.001       0.01                      0.1                                   1

                                                                   t1 , Rectangular Pulse Duration (sec)

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

www.irf.com                                                                                                                                     5
IRFB11N5OA

                                                15V                                                          600
                                                                                                                                                                             ID
                                                                   EAS , Single Pulse Avalanche Energy (mJ)
                                                                                                                                    TOP       4.9A

                                                                                                             500                              7.0A

      VDS                   L                        D R IV E R                                                                     BOTTOM 11A

                                                                                                             400

      RG             D .U .T                           +                                                     300
                    IA S                               - VD D
       20V
                tp       0 .0 1                                 A

Fig 12a. Unclamped Inductive Test Circuit                                                                    200

                                         V (BR)DSS                                                           100
                         tp

                                                                                                             0

                                                                                                                  25   50  75  100       125                                     150

                                                                                                                      Starting TJ , Junction Temperature ( C)

   IAS                                                                                                            Fig 12c. Maximum Avalanche Energy
                                                                                                                               Vs. Drain Current
Fig 12b. Unclamped Inductive Waveforms

                                  QG

10 V                                                                                                         660

      QGS                         QGD

VG                                                                 V DSav , Avalanche Voltage (V)            640

                               Charge                                                                        620

Fig 13a. Basic Gate Charge Waveform

                        Current Regulator
                     Same Type as D.U.T.

                    50K                                                                                      600

12V   .2F

                            .3F

                                                    +                                                        580
                                       D.U.T. -VDS                                                                0.0

VGS                                                                                                                    1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0                                        A

                       3mA                                                                                                I av , Avalanche Current (A)                           7.0

                                  IG   ID                                                                    Fig 12d. Typical Drain-to-Source Voltage
                                                                                                                          Vs. Avalanche Current
                    Current Sampling Resistors
                                                                                                                                               www.irf.com
Fig 13b. Gate Charge Test Circuit
6
                                                                                         IRFB11N50A

                                   Peak Diode Recovery dv/dt Test Circuit

                      D.U.T                 +            Circuit Layout Considerations

                   +                                     Low Stray Inductance
                 
                                                          Ground Plane
                   -                                     Low Leakage Inductance
            
                                                         Current Transformer
                    RG
                                            -

                                                                    -     +

                                                dv/dt controlled by RG                  +
                                                Driver same type as D.U.T.              - VDD

                                                ISD controlled by Duty Factor "D"
                                                D.U.T. - Device Under Test

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

                                                                                    VGS=10V *

                       D.U.T. ISD Waveform

             Reverse

             Recovery                     Body Diode Forward

             Current                              Current
                                                             di/dt

                       D.U.T. VDS Waveform Diode Recovery

                                                         dv/dt                      VDD

Re-Applied                                   Body Diode  Forward Drop
Voltage                Inductor Curent

                                   Ripple  5%                                       ISD

                       * VGS = 5V for Logic Level Devices
                                        Fig 14. For N-Channel HEXFETS

www.irf.com                                                                                     7
IRFB11N5OA

Package Outline

TO-220AB Outline
Dimensions are shown in millimeters (inches)

          2.87 (.11 3)                      10.5 4 (.4 15)       3 .78 (.149 )                4 .6 9 ( .1 8 5 )  -B-
          2.62 (.10 3)                      10.2 9 (.4 05)       3 .54 (.139 )                4 .2 0 ( .1 6 5 )
                                                                                                                      1 .32 (.052)
                                                                           -A -                                       1 .22 (.048)

          1 5 .2 4 ( .6 0 0 )                             4      6 .47 (.2 55)
          1 4 .8 4 ( .5 8 4 )               1 23                 6 .10 (.2 40)

                                                                     1.15 (.04 5)                                    L E A D A S S IG N M E N T S
                                                                          M IN                                              1 - G ATE
                                                                                                                            2 - D R A IN
                                                                                                                            3 - SOURCE
                                                                                                                            4 - D R A IN

          14 .09 (.555 )                                         4.0 6 (.16 0)
          13 .47 (.530 )                                         3.5 5 (.14 0)

                                                             3X  0.93 (.03 7)                                    3X  0.5 5 (.0 22)
                                                                 0.69 (.02 7)                                        0.4 6 (.0 18)
                         1 .4 0 ( .0 5 5 )
                     3X  1 .1 5 ( .0 4 5 )                   0.3 6 (.01 4)         M BAM

                     2.54 (.10 0)                                                                                2.9 2 (.11 5)
                                                                                                                 2.6 4 (.10 4)

                         2X

          N OTE S :

          1 D IM E N S IO N IN G & T O L E R A N C IN G P E R A N S I Y 1 4 .5 M , 1 9 8 2 .  3 O U TLINE CO NF O R M S T O J EDE C O UT LINE T O -2 20 AB .

          2 C O N T R O L L IN G D IM E N S IO N : IN C H                                     4 H E A T S IN K & L E A D M E A S U R E M E N T S D O N O T IN C L U D E B U R R S .

Part Marking Information

TO-220AB

   EXAMPLE : THIS IS AN IRF1010                                  IN T E R N A T IO N A L                                                                               A
                           W ITH ASSEMBLY                            R EC TIFIE R
                           LOT CODE 9B1M                                 LOGO                                                       PART NUMBER

                                                                     A SSEMBLY                IR F 10 10                            DATE CODE
                                                                    LOT CODE                         9246                           (YYW W )
                                                                                                                                    YY = YEAR
                                                                                              9B 1M                                 W W = W EEK

Notes:                                                            Pulse width  300s; duty cycle  2%.

Repetitive rating; pulse width limited by                        Coss eff. is a fixed capacitance that gives the same charging time
    max. junction temperature. ( See fig. 11 )                       as Coss while VDS is rising from 0 to 80% VDSS

Starting TJ = 25C, L = 4.5mH
    RG = 25, IAS = 11A. (See Figure 12)

ISD  11A, di/dt  140A/s, VDD  V(BR)DSS,
    TJ  150C

          WORLD HEADQUARTERS: 233 Kansas St., El Segundo, California 90245, Tel: (310) 322 3331

                     IR GREAT BRITAIN: Hurst Green, Oxted, Surrey RH8 9BB, UK Tel: ++ 44 1883 732020

                                            IR CANADA: 15 Lincoln Court, Brampton, Ontario L6T3Z2, Tel: (905) 453 2200

                                   IR GERMANY: Saalburgstrasse 157, 61350 Bad Homburg Tel: ++ 49 6172 96590

                                                             IR ITALY: Via Liguria 49, 10071 Borgaro, Torino Tel: ++ 39 11 451 0111

   IR FAR EAST: K&H Bldg., 2F, 30-4 Nishi-Ikebukuro 3-Chome, Toshima-Ku, Tokyo Japan 171 Tel: 81 3 3983 0086

IR SOUTHEAST ASIA: 1 Kim Seng Promenade, Great World City West Tower, 13-11, Singapore 237994 Tel: ++ 65 221 8371

   IR TAIWAN:16 Fl. Suite D. 207, Sec. 2, Tun Haw South Road, Taipei, 10673, Taiwan Tel: 886-2-2377-9936

                         http://www.irf.com/ Data and specifications subject to change without notice 3/99

8                                                                                                                                                             www.irf.com
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