Транзистор MOS-FET SI2300DS (2300)
Корпус SOT23 (TO236)
Корпус и назначение:
- Корпус: SOT-23 (TO-236AB) — 3-выводной миниатюрный корпус для поверхностного монтажа (SMD).
- Назначение: Маломощный P-канальный MOSFET (полевой транзистор) с индуцированным каналом (обогащение). Предназначен для низковольтной ключевой коммутации в качестве высококачественного ключа или "идеального диода", особенно для цепей защиты от обратной полярности и управления питанием.
Предельные параметры (Absolute Max, Ta=25°C):
- Напряжение сток-исток (VDSS): -20 В
- Напряжение затвор-исток (VGSS): ±12 В
- Постоянный ток стока (ID): -2.8 А (при TA=25°C, зависит от условий охлаждения)
- Импульсный ток стока (IDM): -10 А
- Рассеиваемая мощность (PD): 1.25 Вт (при 25°C, при условии монтажа на плату 1 дюйм²)
- Температура перехода (Tj): от -55 до +150 °C
- Температура хранения (Tstg): от -55 до +150 °C
Основные электрические характеристики (Typical, Ta=25°C, если не указано):
- Пороговое напряжение затвора (VGS(th)): -0.7 В (макс. -1.5 В) (при ID=-250 мкА, VDS=VGS)
- Сопротивление канала в открытом состоянии (RDS(on)): ≤ 0.1 Ом (макс., при VGS=-4.5 В, ID=-1.5 А)
- Сопротивление открытого канала (RDS(on)): ≤ 0.055 Ом (тип., при VGS=-2.5 В, ID=-1.5 А)
- Входная емкость (Ciss): ≈ 300 пФ (тип., при VGS=0 В, VDS=-10 В, f=1 МГц)
- Емкость обратной связи (Crss): ≈ 40 пФ (тип., при тех же условиях)
- Общий заряд затвора (Qg): ≈ 6.5 нКл (тип., при VGS=-4.5 В)
- Время включения (td(on) + tr): ≈ 20 нс (тип.)
- Время выключения (td(off) + tf): ≈ 30 нс (тип.)
Температурные зависимости:
- PD: снижается с ростом температуры окружающей среды.
- VGS(th): имеет отрицательный температурный коэффициент.
- RDS(on): имеет положительный температурный коэффициент (значительно увеличивается с нагревом).
Распиновка (вид сверху на корпус SOT-23):
- Затвор (G) — Управляющий электрод.
- Исток (S) — Электрод, общий для входной и выходной цепи.
- Сток (D) — Выходной электрод. *Внимание: Это стандартная распиновка для большинства MOSFET в SOT-23. Для P-канального транзистора сток (D) имеет отрицательный потенциал относительно истока (S) при открытом состоянии.*
Ключевые особенности:
- Очень низкое сопротивление открытого канала (RDS(on)): Ключевое преимущество. Значения ≤0.1 Ом (при -4.5 В) и особенно ≤0.055 Ом (при -2.5 В) обеспечивают минимальные потери напряжения и мощности на ключе.
- Управление логическим уровнем: Низкое пороговое напряжение (|VGS(th)| < 1.5 В) и эффективное открытие при напряжении затвора -2.5 В позволяют управлять напрямую от микроконтроллеров (3.3 В, 5 В) в активно-низком уровне (для открытия ключа на затвор подается 0 В или отрицательное напряжение относительно истока).
- Высокий ток коммутации: При хорошем теплоотводе способен коммутировать токи до 2.5–3 А.
- Встроенный обратный диод: Содержит паразитный диод "исток-сток" (анод на стоке D, катод на истоке S).
Типовое применение:
- Защита от обратной полярности питания: Включается последовательно в плюсовую линию питания ("высокий side switch"). При правильном включении его встроенный диод не проводит в обратном направлении, что отличает его от обычного диода Шоттки.
- Управление питанием (Power Switching): Включение/выключение питания отдельных модулей или всей системы.
- Схемы "идеального диода" (OR-контроллеры): Для объединения нескольких источников питания без потерь на диодах.
- Коммутация сильноточных низковольтных нагрузок (моторы, светодиодные ленты).
Важные замечания по применению:
- Тепловой режим: При токах >1 А обязательна достаточная медная площадка на печатной плате для отвода тепла. RDS(on) сильно растет с температурой.
- Полярность управления: Для открытия P-канального MOSFET напряжение на затворе (G) должно быть ниже, чем на истоке (S). Обычно исток подключается к питанию (+V), а для открытия ключа затвор заземляется (0 В).
- Чувствительность к статике: Требует мер защиты от ESD.