Panasonic 2SK3048 User Manual

Power F-MOS FETs

2SK3048

Silicon N-Channel Power F-MOS FET

■ Features

Avalanche energy capacity guaranteed

High-speed switching

Low ON-resistance

No secondary breakdown

Applications

Contactless relay

Diving circuit for a solenoid Driving circuit for a motor Control equipment

Switching power supply

Absolute Maximum Ratings (TC = 25°C)

Parameter

 

Symbol

Ratings

Unit

 

 

 

 

 

Drain to Source breakdown voltage

VDSS

600

V

Gate to Source voltage

VGSS

±30

V

Drain current

 

DC

ID

±3

A

 

 

 

 

 

 

Pulse

IDP

±6

A

 

 

Avalanche energy capacity

EAS*

22.5

mJ

Allowable power

 

TC = 25°C

PD

35

W

 

 

 

 

dissipation

 

Ta = 25°C

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Channel temperature

 

Tch

150

°C

Storage temperature

 

Tstg

55 to +150

°C

* L = 5mH, IL = 3A, 1 pulse

 

 

 

 

unit: mm

 

9.9±0.3

4.6±0.2

 

2.9±0.2

 

 

 

3.0±0.5

15.0±0.5

 

 

 

 

 

φ3.2±0.1

 

 

 

 

 

 

4.2±0.2

 

1.4±0.2

2.6±0.1

 

 

1.6±0.2

13.7±0.2

 

 

 

0.8±0.1

0.55±0.15

 

 

 

 

 

 

2.54±0.3

 

 

1

2

3 5.08±0.5

 

 

 

 

 

1: Gate

 

 

 

 

2: Drain

 

 

 

 

3: Source

 

 

 

 

TO-220D Package

■ Electrical Characteristics (TC = 25°C)

Parameter

Symbol

Conditions

min

typ

max

Unit

 

 

 

 

 

 

 

Drain to Source cut-off current

IDSS

VDS = 480V, VGS = 0

 

 

100

µA

Gate to Source leakage current

IGSS

VGS = ±30V, VDS = 0

 

 

±1

µA

Drain to Source breakdown voltage

VDSS

ID = 1mA, VGS = 0

600

 

 

V

Gate threshold voltage

Vth

VDS = 25V, ID = 1mA

2

 

5

V

Drain to Source ON-resistance

RDS(on)

VGS = 10V, ID = 2A

 

1.7

2.5

Ω

Forward transfer admittance

| Yfs |

VDS = 25V, ID = 2A

1.5

2.5

 

S

 

 

 

 

 

 

 

Diode forward voltage

VDSF

IDR = 3A, VGS = 0

 

 

1.5

V

Input capacitance (Common Source)

Ciss

 

 

750

 

pF

Output capacitance (Common Source)

Coss

VDS = 20V, VGS = 0, f = 1MHz

 

80

 

pF

Reverse transfer capacitance (Common Source)

Crss

 

 

25

 

pF

Turn-on time (delay time)

td(on)

 

 

15

 

ns

Rise time

tr

VDD = 200V, ID = 2A

 

25

 

ns

 

 

VGS = 10V, RL = 100Ω

 

 

 

 

Turn-off time (delay time)

td(off)

 

90

 

ns

Fall time

tf

 

 

40

 

ns

 

 

 

 

 

 

 

1

Panasonic 2SK3048 User Manual

Power F-MOS FETs

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2SK3048

 

Area of safe operation (ASO)

 

 

 

 

PD Ta

 

 

 

 

 

IAS L-load

 

 

100

 

 

Non repetitive pulse

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

TC=25˚C

 

 

 

 

 

(W)

 

 

 

 

(1) TC=Ta

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TC=25˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

(2) Without heat sink

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(A)

 

 

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

 

 

 

 

(A)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

t=10 s

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.5mJ

 

IcurrentDrain

 

 

 

 

 

dissipationpowerAllowable

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IAScurrentAvalanche

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100 s

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1ms

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

DC

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.3

 

 

10ms

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

 

100ms

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

 

 

 

 

0.03

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.01

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

10

30

100

300

1000

 

0

20

40

60

80

100

120

140

160

 

0.1

0.3

1

3

10

 

Drain to source voltage

VDS

(V)

 

 

Ambient temperature

Ta

(˚C)

 

 

L-load

(mH)

 

 

 

 

 

ID VDS

 

 

 

 

 

 

ID VGS

 

 

 

 

 

VDS VGS

 

 

 

6

=10V

 

 

TC=25˚C

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

GS

 

 

 

 

 

 

5

 

V

7V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(A)

4

 

6V

 

 

 

 

(A)

4

 

 

 

 

5.5V

 

 

D

 

 

 

 

 

D

 

I

 

 

 

 

 

 

 

I

 

current

3

 

 

 

 

 

 

current

3

 

 

 

 

 

5V

 

Drain

 

 

 

 

 

Drain

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

40W

 

 

 

 

1

 

 

 

4.5V

 

 

1

 

 

 

 

 

4V

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

0

 

0

5

10

15

20

 

25

 

 

 

Drain to source voltage

VDS

(V)

 

 

 

 

RDS(on) ID

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VDS=25V

 

TC=125˚C

 

 

0˚C

 

 

 

85˚C

 

 

25˚C

 

 

0

2

4

6

8

10

12

Gate to source voltage

VGS

(V)

| Yfs | ID

Ω)

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VGS=10V

 

 

 

 

 

 

 

 

VDS=25V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(S)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DS(on)

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fs

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|Y

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

resistance-

4

 

 

 

T

C=125˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

admittance

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TC

 

=0˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ONsourcetoDrain

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

transferForward

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

125˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

 

 

 

 

6

 

0

1

2

3

 

 

4

5

6

 

0

5

 

 

 

 

 

Drain current

 

ID

(A)

 

 

 

 

 

Drain current

ID

(A)

 

 

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(V)

 

 

 

 

 

 

 

 

TC=25˚C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DS

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

voltage

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sourceto

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Drain

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ID=3A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1A

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

5

10

15

20

25

30

 

Gate to source voltage

VGS

(V)

 

 

 

Ciss, Coss, Crss VDS

 

source),

(pF)

 

 

 

 

f=1MHz

1000

 

 

 

TC=25˚C

(Common

rss

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ciss

 

,C

 

 

 

 

 

oss

300

 

 

 

 

 

capacitance

,C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

iss

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

Input capacitance (Common source), Output

Reverse transfer capacitance (Common source)

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Coss

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Crss

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

20

40

60

80

100

 

 

Drain to source voltage

VDS

(V)

2

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