WILLSEMI WNM2046A-3/TR

WNM2046A-3/TR — описание продукта

1. Описание
WNM2046A-3/TR — малогабаритный низковольтный N-канальный MOSFET с изолированным затвором. Предназначен для применения в условиях ограниченного пространства и низковольтного управления. Низкий заряд затвора, небольшие паразитные ёмкости и рабочее сопротивление при управлении напряжением 1.8V позволяют использовать его как логический ключ и малоточный силовой выключатель.

2. Основные параметры и электрические характеристики
Тип: N-канальный MOSFET с изолированным затвором
Напряжение сток–исток Vdss: 20 V
Пороговое напряжение Vgs(th): 1.0 V (Igs = 250 μA)
Сопротивление во включённом состоянии RDS(on): 840 mΩ @ Vgs = 1.8 V
Непрерывный ток стока Id: 600 mA
Рассеиваемая мощность Pd: 320 mW
Входная ёмкость Ciss: 30 pF
Выходная ёмкость Coss: 7 pF
Ёмкость обратной передачи Crss (Crss/Crss): 5 pF
Заряд затвора Qg: 1.07 nC @ Vgs = 4.5 V
Рабочий диапазон температур: -55 ℃ ~ +150 ℃
Корпус: DFN1006-3L

Эти параметры позволяют оценивать характеристики переключения и тепловые ограничения в низковольтных маломощных приложениях. Предельные режимы и динамические характеристики приведены в полной документации на компонент.

3. Основные особенности
Работа при низком напряжении: номинальное RDS(on) составляет 840 mΩ при напряжении затвора 1.8 V, что позволяет напрямую управлять компонентом от систем 1.8V/2.5V.
Малая ёмкость и низкий заряд затвора: Ciss = 30 pF, Qg = 1.07 nC (@4.5V), что способствует быстрому переключению и снижению энергозатрат на управление.
Компактный корпус: DFN1006-3L имеет небольшие размеры и мало выводов, подходит для плат высокой плотности и миниатюрных устройств.
Широкий диапазон температур: -55~150 ℃, для применения в условиях значительных колебаний температуры.

4. Типовые области применения
Низковольтное переключение питания и нагрузки, например управление питанием датчиков и периферийных устройств
Малоточные ключи с логическим управлением от MCU
Коммутация сигналов и питания в мобильных и носимых устройствах
Обходная цепь или защита от короткого замыкания в системах управления аккумулятором при использовании внешней защитной схемы
Вспомогательный ключ в приводах маломощных двигателей или шаговых двигателей с учётом тепловых ограничений

Из-за ограничений по непрерывному току и рассеиваемой мощности (Id = 600 mA, Pd = 320 mW) компонент предназначен для маломощных цепей переключения.

5. Корпус и тепловой режим
DFN1006-3L — сверхминиатюрный корпус без выводов для поверхностного монтажа. Его теплоотвод зависит от площади медных слоёв PCB и конструкции теплоотвода. Рекомендуется:
Увеличить площадь меди для теплоотвода на нижнем слое или вокруг компонента; при необходимости соединить её тепловыми переходными отверстиями с внутренним слоем земли или теплоотвода.
При высокой скважности или длительном переключении рассчитать нагрев компонента и обеспечить, чтобы температура перехода не превышала максимальное номинальное значение; см. графики теплового сопротивления и нагрева в документации.

6. Рекомендации по применению и разводке PCB
Управление затвором: при 1.8V компонент имеет сравнительно высокое сопротивление во включённом состоянии. Для снижения RDS(on) можно увеличить напряжение затвора, не превышая максимальное Vgs. Управляющий сигнал следует проводить короткой и широкой дорожкой, уменьшая паразитную индуктивность и площадь контура.
Защита затвора: рекомендуется установить последовательно с затвором резистор 10–100 Ω для подавления звона и ограничения импульсного тока. Резистор подтяжки вверх или вниз 100 kΩ–1 MΩ задаёт определённое состояние MOSFET при отключении питания или сбросе.
Защита от выбросов и обратного напряжения: для индуктивной нагрузки использовать в цепи обратный диод или ограничительный компонент, чтобы предотвратить повреждение MOSFET высоковольтными обратными импульсами.
Разводка PCB: разместить драйвер затвора рядом с MOSFET, а развязывающие конденсаторы питания и земли — рядом с компонентом. Уменьшить площадь контура переключения для снижения EMI и звона.
Пайка: для серии DFN требуется контролировать профиль бессвинцовой пайки оплавлением и соблюдать рекомендованный изготовителем температурный профиль.

7. Типовой пример применения
Типовая схема — низковольтный ключ на стороне земли под управлением MCU: WNM2046A-3/TR используется для коммутации нагрузки, например датчика или индикатора; сток подключён к нагрузке, исток — к земле, а управляющий сигнал MCU 1.8V непосредственно подаётся на затвор. Параллельно затвору устанавливается резистор 100 kΩ на землю для обеспечения закрытого состояния. Для индуктивной нагрузки параллельно ей устанавливается обратный диод или TVS для подавления переходных процессов.

WNM2046A-3/TR сочетает малые размеры, низкий заряд затвора и пригодное для низковольтного управления сопротивление во включённом состоянии. При проектировании следует учитывать тепловой режим и разводку PCB. Подробные предельные значения, тепловое сопротивление и типовые характеристики приведены в полной документации на компонент.