DMTH4008LPSQ-13 产品概述
一、器件简介
DMTH4008LPSQ-13 是 DIODES(美台)推出的一款高性能 N 沟道功率 MOSFET,额定漏源电压 40V,适用于开关电源、负载开关和电机驱动等中低压大电流场合。封装为 PowerDI-5060-8,兼顾低热阻与低寄生电感,便于高密度 PCB 布局和可靠散热设计。
二、主要电气参数
- 漏源耐压 Vdss:40V
- 连续漏极电流 Id:64.8A(额定条件下)
- 导通电阻 RDS(on):8.8mΩ @ Vgs = 10V
- 耗散功率 Pd:55.5W(器件热极限相关)
- 栅极阈值电压 Vgs(th):1.6V(典型)
- 总栅极电荷 Qg:15.3nC @ Vgs = 10V
- 输入电容 Ciss:1.088nF @ 20V
- 反向传输电容 Crss:27pF @ 20V
- 结温工作范围 Tj:-55℃ ~ +175℃
三、性能亮点与驱动考虑
- 低导通电阻(8.8mΩ@10V)在高电流工况下能显著降低导通损耗:例如在 30A 时,理论导通损耗约为 I^2·R ≈ 30^2×0.0088 ≈ 7.9W。高电流(接近标称 64.8A)时损耗会显著增加,应配合充分散热设计。
- Qg = 15.3nC 表明栅极能量不是很大;单次开关所需栅能量约为 0.5·Qg·Vgs = 0.5×15.3nC×10V ≈ 76.5nJ。举例在 100kHz 开关频率下,栅驱功率约为 7.65mW,栅驱负担较小,但若在更高频率或大电流软开关中仍需关注驱动及开关损耗。
- Crss(27pF)较小,有利于降低米勒效应导致的开关延迟与能量损耗,有利于高频切换性能。
四、热管理与封装优势
PowerDI-5060-8 封装提供较低的热阻路径与较短的电流回路,适合需要高瞬态电流与良好散热的场合。器件额定耗散功率 55.5W(在规定的散热条件下)说明在实际应用中必须考虑 PCB 铜箔面积、散热片或底部散热通孔等设计,以避免在高功率工作点出现过热或热关断。
五、典型应用场景
- 同步整流与降压/升压开关电源 MOSFET(40V 额定适用于 12V/24V 系统)
- 电机驱动与功率级开关(BLDC 驱动、半桥/全桥拓扑)
- 负载开关与逆变器前端开关
- 汽车电子非高压总线(需注意冷热循环与浪涌保护)
六、选型与电路设计建议
- 驱动电压:为获得标称 RDS(on),建议 Vgs = 10V 驱动;若仅用 4.5V 逻辑电平驱动,应验证 RDS(on) 在低压下的提升对效率的影响。
- 布局:缩短漏—源走线,使用宽铜箔和多层接地返回,靠近封装放置旁路电容以降低回路电感。
- 散热:在高于数十安培的连续工作条件下,应计算器件结温并采取额外散热措施(大面积散热铜、散热片或风冷)。
- 保护:考虑栅极限压、浪涌电流和电感引起的过压,必要时增加 TVS、栅极电阻与RC 回路抑制振铃。
结论:DMTH4008LPSQ-13 在 40V 级别中以较低 RDS(on)、适中的栅荷和紧凑封装提供了优良的功率处理能力,适合要求高电流、较低导通损耗与良好开关性能的电源和驱动应用。选择与应用时应综合考虑驱动电压、散热条件与 PCB 布局以发挥其最佳性能。