IRLM110ATF与VBJ1101M参数对比报告
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N沟道功率MOSFET参数对比分析报告: IRLM110ATF与VBJ1101M
一、产品概述
IRLM110ATF:onsemi(原Fairchild)N沟道100V功率MOSFET,采用先进MOSFET技术。特点包括:雪崩耐量技术、坚固的栅极氧化层、低输入电容、优化的栅极电荷、扩展的安全工作区(SOA)以及低漏电流。封装:SOT-223。适用于通用开关应用。
VBJ1101M:VBsemi N沟道100V沟槽(Trench)MOSFET,具备低导通电阻特性。特点包括:符合IEC 61249-2-21无卤标准、符合RoHS指令、最高结温175°C。封装:SOT-223。适用于需要高效率、小尺寸封装的电源管理应用。
二、绝对最大额定值对比
参数 |
符号 |
IRLM110ATF |
VBJ1101M |
单位 |
漏-源电压 |
VDS/ VDSS |
100 |
100 |
V |
栅-源电压 |
VGS |
±20 |
±20 |
V |
连续漏极电流 (Tc=25°C) |
ID |
1.5 |
5.0 |
A |
连续漏极电流 (Tc=70°C) |
ID |
1.18 |
3.5 |
A |
脉冲漏极电流 |
IDM |
12 |
25 |
A |
最大功率耗散 (Tc=25°C) |
PD |
1.5 (注1) |
3.3 (注2) |
W |
沟道/结温 |
Tch/TJ |
150 |
175 |
°C |
存储温度范围 |
Tstg |
-55 ~ +150 |
-55 ~ +175 |
°C |
雪崩能量(单脉冲) |
EAS |
未提供 |
11 |
mJ |
雪崩电流 |
IAR/IAS |
1.5 |
15 |
A |
分析:两款器件耐压等级相同(100V)。VBJ1101M 在电流能力方面具有压倒性优势,其连续电流(5A vs 1.5A)和脉冲电流(25A vs 12A)均显著高于IRLM110ATF。同时,VBJ1101M 的允许最高结温更高(175°C vs 150°C),功耗能力在同等条件下也更强。IRLM110ATF 则强调了其雪崩耐量技术。
三、电特性参数对比
3.1 导通特性
参数 |
符号 |
IRLM110ATF |
VBJ1101M |
单位 |
漏-源击穿电压 |
V(BR)DSS |
100 (最小) |
100 (最小) |
V |
栅极阈值电压 |
VGS(th) |
2.0 ~ 4.0 (VDS =5V) |
1.5 ~ 3.0 (VDS =VGS) |
V |
导通电阻 (VGS =10V) |
RDS(on) |
0.44 最大 (ID =0.75A) |
0.100 典型 (ID =6.0A) |
Ω |
导通电阻 (VGS =4.5V) |
RDS(on) |
未提供 |
0.120 典型 (ID =3.1A) |
Ω |
正向跨导 |
gfs |
0.22 典型 (ID =0.75A) |
25 典型 (ID =4.0A) |
S |
分析:VBJ1101M 的导通特性全面领先。其栅极阈值电压范围更低,更易在低压下驱动。最关键的是,其导通电阻 RDS(on) 远低于 IRLM110ATF(0.1Ω vs 0.44Ω),这意味着在相同电流下,VBJ1101M 的导通损耗将显著降低。其跨导也高出两个数量级,表明栅极电压对沟道电流的控制能力更强。
3.2 动态特性
参数 |
符号 |
IRLM110ATF |
VBJ1101M |
单位 |
输入电容 |
Ciss |
235 |
未提供 |
pF |
输出电容 |
Coss |
65 |
未提供 |
pF |
反向传输电容 |
Crss |
25 |
未提供 |
pF |
总栅极电荷 |
Qg |
8.6 |
18 ~ 27 |
nC |
栅-源电荷 |
Qgs |
2.2 |
3.4 (典型) |
nC |
栅-漏(米勒)电荷 |
Qgd |
6.5 |
5.3 (典型) |
nC |
分析:IRLM110ATF 的总栅极电荷更低(8.6nC vs 18~27nC),栅极驱动损耗和驱动电路设计难度可能更低。VBJ1101M 提供了详细的栅极电荷参数,其米勒电荷Qgd典型值略低。
3.3 开关时间
参数 |
符号 |
IRLM110ATF |
VBJ1101M |
单位 |
开通延迟时间 |
td(on) |
25 (典型) |
10 ~ 20 |
ns |
上升时间 |
tr |
45 (典型) |
10 ~ 20 |
ns |
关断延迟时间 |
td(off) |
25 (典型) |
25 ~ 50 |
ns |
下降时间 |
tf |
8 (典型) |
12 ~ 24 |
ns |
分析:从文档提供的典型值范围看,IRLM110ATF 的上升时间和下降时间参数表现更优,尤其是在下降时间上(8ns vs 12~24ns),这可能有利于降低关断损耗。VBJ1101M 的开通延迟时间范围更短。
四、体二极管特性
参数 |
符号 |
IRLM110ATF |
VBJ1101M |
单位 |
二极管正向压降 |
VSD |
0.9 典型 (IS =2.3A) |
0.8 ~ 1.2 (IS =1.7A) |
V |
反向恢复时间 |
trr |
未提供 |
50 ~ 80 |
ns |
反向恢复电荷 |
Qrr |
未提供 |
未提供 |
μC |
分析:两款器件的体二极管正向压降处于同一水平。VBJ1101M 提供了反向恢复时间参数,对于需要考虑体二极管反向恢复的应用(如同步整流)更具参考价值。
五、热特性
参数 |
符号 |
IRLM110ATF |
VBJ1101M |
单位 |
结-壳热阻 |
RθJC |
未提供 |
未提供 |
°C/W |
结-环境热阻 |
RθJA |
180 (PCB Mount) |
75 ~ 90 (稳态) |
°C/W |
分析:VBJ1101M 文档提供了更详细的热阻数据(瞬态和稳态),其标称的稳态结到环境热阻(75-90°C/W)优于 IRLM110ATF 的典型值(180°C/W),结合其更高的功耗额定值,表明 VBJ1101M 在散热设计上可能更具优势或更易于管理。
六、总结与选型建议
IRLM110ATF 优势 |
VBJ1101M 优势 |
◆ 更低的栅极电荷(8.6nC),驱动更简单 ◆ 更优的开关时间典型值(tr=45ns, tf =8ns) ◆ 具备雪崩耐量技术,抗冲击能力强 |
◆ 极高的电流能力(ID=5A vs 1.5A) ◆ 极低的导通电阻(0.1Ω vs 0.44Ω),导通损耗小 ◆ 更高的最大结温(175°C),工作更可靠 ◆ 更高的功率耗散能力(3.3W vs 1.5W) ◆ 更好的热阻参数,散热性能更优 ◆ 符合无卤等环保标准 |
选型建议
选择 IRLM110ATF:适用于对栅极驱动功率敏感、工作频率较高且电流需求较小(<1.5A)的场合,或对雪崩能量有明确要求的低功率应用。
选择 VBJ1101M:强烈推荐用于需要处理更大电流(最高5A连续)、追求高效率(低RDS(on))、或工作环境温度较高的应用。其在电流能力、导通损耗和热性能上的巨大优势,使其在大多数100V、中低功率开关应用中成为更具竞争力的选择,能提供更高的功率密度和可靠性。
备注:本报告基于 IRLM110ATF(onsemi)和 VBJ1101M(VBsemi)官方数据手册生成。所有参数值均来源于原厂数据手册,设计选型请以官方最新文档为准。部分参数测试条件不同,直接对比时需谨慎。
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