6690AS FDS6690AS MOSFET Kênh N 30V 6A SOP-8

Giới thiệu chung về (6690AS)

FDS6690AS là một loại MOSFET Kênh N (N-Channel MOSFET) được thiết kế bởi Fairchild Semiconductor (nay thuộc ON Semiconductor). Điểm đặc biệt của FDS6690AS là nó tích hợp một diode Schottky bên trong, sử dụng công nghệ SyncFET™ độc quyền của Fairchild. Công nghệ này giúp nó thay thế hiệu quả một MOSFET đơn và một diode Schottky riêng biệt trong các ứng dụng bộ nguồn chuyển mạch đồng bộ (synchronous DC:DC power supplies).

MOSFET này được tối ưu hóa để đạt được hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao nhất, với điện trở dẫn (RDS(on)​) thấp và điện tích cổng (gate charge) thấp, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao và tổn hao công suất thấp.

Nó thường được đóng gói trong vỏ SOIC-8 (Small Outline Integrated Circuit – 8 chân), đây là một loại vỏ dán bề mặt (SMD) nhỏ gọn, được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử hiện đại.

Thông số kỹ thuật 6609AS

• Nhà sản xuất: Fairchild Semiconductor (nay thuộc ON Semiconductor).
• Loại Transistor: MOSFET.
• Loại kênh điều khiển: Kênh N (N-Channel).
• Điện áp Drain-Source tối đa (VDS​): 30V.
• Dòng điện Drain liên tục tối đa (ID​): 10A (tại TA​=25∘C, VGS​=10V).
• Điện trở Drain-Source khi bật (RDS(on)​):
  • Tối đa 12 mΩ (0.012 Ω) tại VGS​=10V.
  • Tối đa 15 mΩ (0.015 Ω) tại VGS​=4.5V. Giá trị này rất thấp, cho thấy tổn hao công suất nhỏ khi MOSFET dẫn điện.
• Điện áp Gate-Source tối đa (VGS​): $\pm 20V$.
• Điện áp ngưỡng Gate-Source (VGS(th)​): Khoảng 1V đến 3V.
• Tổng điện tích cổng (QG​): Điển hình khoảng 16 nC (nanocoulomb) tại VGS​=10V. Điện tích cổng thấp giúp MOSFET chuyển mạch nhanh.
• Công suất tiêu tán tối đa (PD​): Khoảng 2.5W (tại TA​=25∘C).
• Nhiệt độ hoạt động mối nối tối đa (TJ​): -55°C đến +150°C.
• Kiểu đóng gói: SOIC-8 (hoặc SO-8, SOP-8).
• Tính năng nổi bật: Bao gồm Diode Schottky tích hợp (SyncFET™), hiệu suất cao với công nghệ PowerTrench® tiên tiến giúp giảm RDS(on)​ và duy trì hiệu suất chuyển mạch vượt trội.

Cấu tạo và Sơ đồ chân 6690AS

MOSFET FDS6690AS trong gói SOIC-8 có 8 chân. Các chân Drain thường được nối với nhau để tăng khả năng chịu dòng và tản nhiệt.

Sơ đồ chân (Pinout) điển hình của SOIC-8:

• Chân 1, 2, 3: Source (S)
• Chân 4: Gate (G)
• Chân 5, 6, 7, 8: Drain (D)

Nguyên lý hoạt động cơ bản:

• Trạng thái tắt (Off-state): Khi điện áp giữa Gate và Source (VGS​) nhỏ hơn điện áp ngưỡng (VGS(th)​), MOSFET ở trạng thái ngắt. Hầu như không có dòng điện chảy qua giữa Drain và Source.
• Trạng thái bật (On-state): Khi điện áp VGS​ lớn hơn điện áp ngưỡng (thường là 10V được khuyến nghị để đạt RDS(on)​ thấp nhất), MOSFET dẫn điện. Dòng điện có thể chảy từ Drain sang Source với điện trở rất thấp (RDS(on)​).
• Diode Schottky tích hợp: Diode Schottky này song song với MOSFET, đóng vai trò của diode phân cực ngược tự do (freewheeling diode) trong các mạch chuyển mạch đồng bộ, giúp cải thiện hiệu suất bằng cách giảm tổn hao.

Ứng dụng thực tế

Với các đặc tính nổi bật về điện áp thấp, dòng cao, RDS(on)​ thấp và diode Schottky tích hợp, FDS6690AS rất phù hợp cho các ứng dụng trong:

• Bộ chuyển đổi DC-DC đồng bộ (Synchronous DC-DC Converters): Đặc biệt là trong các mạch buck converter, nơi nó thường được sử dụng làm công tắc phía thấp (low-side switch).
• Bộ nguồn máy tính xách tay (Notebook Power Supplies): Trong các mạch quản lý nguồn để điều khiển hiệu quả điện áp cho CPU, GPU và các thành phần khác.
• Các ứng dụng sử dụng pin (Battery Powered Applications): Nơi cần tối ưu hóa hiệu suất để kéo dài thời lượng pin.
• Mạch điều khiển động cơ DC điện áp thấp.

Cách kiểm tra 6690AS

Kiểm tra một MOSFET SMD bằng đồng hồ vạn năng có thể khó khăn hơn so với MOSFET TO-220, nhưng vẫn có thể thực hiện một số kiểm tra cơ bản để phát hiện chập hoặc hở mạch.

1. Đặt đồng hồ vạn năng ở chế độ kiểm tra Diode.
2. Xả điện cho cổng Gate: Chạm tất cả các chân của MOSFET lại với nhau để xả hết điện tích dư ở Gate, đảm bảo MOSFET ở trạng thái ban đầu.
3. Đo giữa Source (S) và Drain (D):
   • Que đỏ vào Drain (D), que đen vào Source (S): Đồng hồ sẽ hiển thị điện áp thuận của diode thân tích hợp (khoảng 0.4V – 0.7V). Đây là diode Schottky tích hợp trong FDS6690AS.
   • Que đỏ vào Source (S), que đen vào Drain (D): Đồng hồ nên hiển thị “OL” (Over Load) hoặc điện trở rất cao (MOSFET đang ở trạng thái ngắt).
   • Nếu bất kỳ trường hợp nào hiển thị giá trị rất thấp (gần 0V), MOSFET có thể bị chập giữa D-S.
4. Đo giữa Gate (G) và Source (S) / Drain (D):
   • Que đỏ vào G, que đen vào S (hoặc D) (hoặc ngược lại): Đồng hồ nên hiển thị “OL” hoặc điện trở rất cao. Nếu hiển thị điện trở thấp, cổng Gate có thể bị hỏng (chập mạch) làm hỏng lớp cách điện.

Lưu ý: Việc kiểm tra đầy đủ chức năng và hiệu suất của MOSFET đòi hỏi phải có mạch hoạt động và các thiết bị đo chuyên dụng như máy hiện sóng.

Linh kiện tương đương

Khi tìm linh kiện tương đương cho FDS6690AS (6690AS), bạn cần chú ý các thông số quan trọng nhất:

• Loại linh kiện: MOSFET Kênh N.
• Điện áp Drain-Source (VDS​): Tối thiểu 30V.
• Dòng Drain (ID​): Tối thiểu 10A.
• Điện trở RDS(on)​: Càng thấp càng tốt, và nên tương đương hoặc thấp hơn 12 mΩ (tại VGS​=10V).
• Điện tích cổng (QG​): Tương đương hoặc thấp hơn 16 nC.
• Kiểu đóng gói: SOIC-8.
• Tính năng đặc biệt: Diode Schottky tích hợp (SyncFET™) là một điểm quan trọng cần xem xét. Nếu không có tính năng này, bạn có thể cần thêm một diode Schottky bên ngoài, điều này sẽ thay đổi thiết kế mạch và hiệu suất.

Các nhà sản xuất khác cũng sản xuất MOSFET tương tự. Một số mã có thể là tương đương hoặc thay thế (cần kiểm tra datasheet chi tiết):

• Các biến thể khác của FDS6690AS từ ON Semiconductor (ví dụ: FDS6690AS_NL).
• Các MOSFET kênh N điện áp thấp (30V) dòng cao (10A) trong gói SOIC-8 từ các nhà sản xuất như Vishay, Texas Instruments (TI), NXP, STMicroelectronics, Infineon. Bạn sẽ cần tìm kiếm các MOSFET có RDS(on)​ tương đương hoặc thấp hơn và xem xét liệu chúng có diode Schottky tích hợp hoặc cần một diode bên ngoài.

KÍCH THƯỚC 6690AS

XEM THÊM CÁC IC KHÁC TẠI ĐÂY

DATASHEET 6690AS: