CJAC50P03 产品概述
CJAC50P03 是江苏长电/长晶(CJ)生产的一款 P 沟道功率 MOSFET,面向需要高电流开关、低导通损耗的高侧开关和保护电路应用。器件在 PDFNWB-8L-EP (5×6 mm) 封装中提供,具有较低的导通电阻与较高的额定电流能力,但器件的功耗与热管理需要在设计中认真考虑。
一、主要参数(关键规格)
- 极性:P 沟道
- 漏源耐压 Vdss:30 V
- 连续漏极电流 Id(器件额定):50 A
- 导通电阻 RDS(on):4.4 mΩ @ Vgs = 10 V
- 耗散功率 Pd(单片、自由空气):2 W
- 阈值电压 Vgs(th):约 2.5 V(通常为门限的幅值)
- 总门极电荷 Qg:84 nC
- 输入电容 Ciss:3.59 nF
- 反向传输电容 Crss(Miller):665 pF
- 封装:PDFNWB-8L-EP (5×6 mm)
- 单位:1 件
二、器件特点与意义
- 低导通电阻(4.4 mΩ @10 V):在充分驱动下,导通损耗小,适合需要低压降的大电流路径。
- 较高额定电流(50 A):适用于高电流瞬态或短时脉冲应用,但需结合热设计评估连续工作能力。
- 较大门极电荷(84 nC)与较高 Ciss/Crss:开关时需要较强的驱动能力,Miller 电容较大会影响开关转折与开关损耗。
- 中等耗散功率(Pd = 2 W):表明封装散热限制明显,器件在满载 50 A 时需要外部散热(大铜箔、过孔、底部焊盘)以避免过热。
三、热与电气设计要点
- 导通损耗估算:Pond = I^2 × RDS(on)。例如在 50 A 时,Pond ≈ 50^2 × 0.0044 ≈ 11 W(远高于器件 Pd = 2 W),因此器件的 50 A 通常指短脉冲或在有充分散热的条件下。
- 开关损耗与驱动:较大的 Qg(84 nC)和 Crss(665 pF)意味着需要较大电流的门极驱动器以实现快速切换,否则会增加开关损耗与发热。
- 热路径建议:利用封装底部大焊盘(EP)连接厚的铜箔或多层散热层,必要时使用热过孔把热量传导到背面大面积铜箔或散热器。
四、驱动与布局建议
- 驱动器选择:选择能提供大电流瞬态(数百 mA~1 A)的门极驱动器,以克服 Qg 并控制 dV/dt;在需要减缓转速以降低 EMI 时可并联适当门阻(Rgate)。
- 门极电阻:典型取值 5–20 Ω,具体由开关速度与系统 EMI 要求决定。
- PCB 布局:大电流路径尽量短而宽;将功率回流与分散的热源分开;在封装底部设置多个热过孔并焊实,减小热阻与寄生电感。
- 抑制电路:对高 dV/dt 或感性负载建议增加缓冲(RC、TVS 或回路吸收)以保护器件并限制峰值电压。
五、典型应用场景
- 作为高侧开关或负载开关(12 V、24 V 系统)进行电源断开与保护;
- 逆接保护、低压降电源切换;
- 大电流开关矩阵、功率管理模块、某些电池保护或分配场景(需注意热设计与浪涌电流)。
六、选型与使用注意事项
- Vdss = 30 V 使其适合典型汽车/工业 12 V、24 V 系统,但要考虑浪涌与直流-直流 转换器中的瞬态电压;
- 连续 50 A 的能力受限于散热条件,务必按系统温升和 PCB 散热能力核算真实允许电流;
- 在高 dV/dt 或需频繁开关的场合,评估驱动能否满足 Qg 需求并注意开关损耗及 EMI 管理。
该产品在追求低 RDS(on) 和高瞬态电流场合具有较好的性价比,但在高连续功率应用中务必重视散热、驱动与保护设计,确保器件工作在可靠、安全的热-电条件下。若需针对具体电路(如高侧开关、反向保护或同步整流)给出原理图与器件配套建议,可提供系统电压、负载特性与占空比等信息以便进一步优化设计。