Nch 600V 12A Power MOSFET Datasheet - Rohmrohmfs.rohm.com/jp/products/databook/datasheet/discrete/...SM *2 45 l内部ダイオード特性（ソース・ドレイン間）(T a = 25

Datasheet

www.rohm.com© 2013 ROHM Co., Ltd. All rights reserved.

R6012FNX Nch 600V 12A Power MOSFET

Tj °C

mJEAR *4

アバランシェエネルギー（単発）

アバランシェエネルギー（連続）

アバランシェ電流 6

EAS *3

3.5

mJ

PD 50

9.6

ID,pulse *2

ID *1

6 A

A

V30

V/ns

150

ターンオフ電圧変化率（ダイオード）

IAR *3

保存温度 Tstg

許容損失 (Tc = 25°C)

°C

W

ジャンクション温度

A

dv/dt *5 15

-55～+150

Unit

600VDSS

ID *1 A12

ValueSymbol

V

VGSS

48

ドレイン電流（直流）

7) 鉛フリー対応済み、RoHS準拠

基本発注単位(個)

ドレイン電流（パルス）

ゲート・ソース間電圧

Parameter

タイプ

包装形態

Tc = 25°C

テーピングコード

l絶対最大定格(Ta = 25°C)

標印

Tc = 100°C

ドレイン・ソース間電圧

l特長

600V0.51W

50W12A

5) 駆動回路が簡単

VDSS

スイッチング

RDS(on) (Max.)IDPD

1) 逆回復時間(trr)が早い

6) 並列使用が容易

l外観図

l内部回路図

l包装仕様

TO-220FM

2) 低オン抵抗

テープ幅 (mm) -

3) 高速スイッチングスピード

l用途

リールサイズ (mm)

バルク

-

500

-

R6012FNX

4) ゲート・ソース電圧VGSS= 30V 保証

(1) ゲート (2) ドレイン (3) ソース

*1 内部ダイオード

(1) (3) (2)

1/13 2013.04 - Rev.B

Not R

ecom

men

ded

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ns


Data SheetR6012FNX

Wゲート抵抗 RG f = 1MHz, open drain - 8.0 -

ドレイン・ソース間オン抵抗 RDS(on) *6

WTj = 25°C - 0.39 0.51

Tj = 125°C - 0.75 -

VGS = 10V, ID = 6A

ゲートしきい値電圧 VGS (th) VDS = 10V, ID = 1mA 3

ゲート漏れ電流 VGS = 30V, VDS = 0V

-

700

Tj = 25°C

ドレイン・ソースアバランシェ降伏電圧

-

600

-IDSS

IGSS -

V(BR)DS

-

100-

-

5

1

-

V

Symbol

-

Unit

°C/W

-

2.5-

-

Conditions Values

-

- 70

°C

-

Min.

Min.

nA

V/nsTj = 125°C

Tj = 125°C

50

V

RthJC

265

100

10

Parameter

ドレイン遮断電流

V(BR)DSS

VGS = 0V, ID = 12A

VGS = 0V, ID = 1mA

Values

Parameter

ドレイン・ソース降伏電圧

VDS = 600V, VGS = 0V

Conditions

mA

mA

l絶対最大定格

l熱抵抗

熱抵抗（ジャンクション・ケース間）

Parameter

Max.

V

熱抵抗（ジャンクション・外気間）

実装温度（ウエーブソルダリング 10秒）

l電気的特性(Ta = 25°C)

ターンオフ電圧変化率 (MOSFET) dv/dtVDS = 480V, ID = 12A

-

Typ.

Values

Typ.

°C/W

UnitMax.

Unit

Tsold

RthJA

Symbol

Symbol

2/13 2013.04 - Rev.B

Not R

ecom

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Data SheetR6012FNX

*1 安全動作領域内でご使用ください。

*2 Pw 10ms, Duty cycle 1%

*3 L ⋍ 500mH, VDD = 50V, RG = 25W, 開始温度 Tj = 25°C

*4 L ⋍ 500mH, VDD = 50V, RG = 25W, 開始温度 Tj = 25°C, f = 10kHz

*5 測定回路図 Fig.5-1 参照。

*6 パルス負荷

Max.

帰還容量

l電気的特性(Ta = 25°C)

Parameter Symbol ConditionsValues

UnitMin. Typ.

8伝達コンダクタンス

入力容量

3.5

出力容量 Coss VDS = 25V -

- S

Ciss VGS = 0V - 1300 -

gfs *6 VDS = 10V, ID = 6.0A

pF

-

pF

- 56.7 -

- 57.3

-

Crss f = 1MHz - 45 -

890

ターンオン遅延時間 td(on) *6 VDD ⋍ 300V, VGS = 10V -

有効出力容量（エネルギー）

有効出力容量（時間）

Co(er)

Co(tr)

VGS = 0VVDS = 0V～480V

ns77 154

20 40

-30

-

RG = 10W -

RL = 50W -

-

lゲート電荷量特性(Ta = 25°C)

上昇時間 tr *6 ID = 6A

SymbolValues

37

Typ.

ターンオフ遅延時間 td(off) *6

下降時間 tf *6

ゲート総電荷量

ゲート・ソース間電荷量 Qgs *6 ID = 12A

Qg *6 VDD ⋍ 300V

VGS = 10V

Unit

- 10 -

Min.

nC

35 -

Conditions

15 -

-

Max.Parameter

6.6

-

Vゲートプラトー電圧 V(plateau) VDD ⋍ 300V, ID = 12A - -

ゲート・ドレイン間電荷量 Qgd *6

3/13 2013.04 - Rev.B

Not R

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Data SheetR6012FNX

- A

A

A

1.5 V

ns

48

12

105

Rth1

逆回復電流の降下率 dirr/dt

Symbol Value

l過渡熱特性

740

Symbol Value Unit Unit

-

Rth3 2.15 Cth3 0.485

A/ms-Tj = 25°C

0.00247

K/W Ws/KRth2 0.75 Cth2 0.0317

0.158 Cth1

-

Qrr *6

Irrm *6

IS *1

ISM *2

45

l内部ダイオード特性（ソース・ドレイン間）(Ta = 25°C)

- 0.26 - mC

VSD *6 VGS = 0V, IS = 12A

Typ.

順方向電圧

逆回復時間

Tc = 25°C

IS = 12Adi/dt = 100A/us

75

- -

-

UnitMin. Max.

逆回復ピーク電流

Parameter Symbol ConditionsValues

逆回復電荷量

trr *6

-

順方向電流

尖頭順サージ電流

- 6.9

-

4/13 2013.04 - Rev.B

Not R

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Data SheetR6012FNX

l電気的特性曲線

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150 200

0.0001

0.001

0.01

0.1

1

10

100

1000

0.0001 0.01 1 100

Ta = 25ºC Single Pulse Rth(ch-a)(t) = ｒ(t)×Rth(ch-a) Rth(ch-a) = 70ºC/W

top D = 1 D = 0.5 D = 0.1 D = 0.05 D = 0.01 D = Single

0.01

0.1

1

10

100

0.1 1 10 100 1000

Operation in this area is limited by RDS(ON)

Ta = 25ºC Single Pulse

PW = 100ms

PW = 1ms

PW = 10ms

Fig.1 Power Dissipation Derating Curve

Pow

er D

issi

patio

n :

P D/P

D m

ax. [

%]

Junction Temperature : Tj [°C]

Fig.2 Maximum Safe Operating Area

Dra

in C

urre

nt :

I D [A

]

Drain - Source Voltage : VDS [V]

Fig.3 Normalized Transient Thermal Resistance vs. Pulse Width

Nor

mal

ized

Tra

nsie

nt T

herm

al R

esis

tanc

e : r

(t)

Pulse Width : PW [s]

5/13 2013.04 - Rev.B

Not R

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Data SheetR6012FNX


0

1

2

3

4

5

6

7

8

0.01 0.1 1 10 100

Ta = 25ºC VDD = 50V , RG = 25W VGF = 10V , VGR = 0V

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

1.0E+04 1.0E+05 1.0E+06

Ta = 25ºC

0

20

40

60

80

100

120

0 25 50 75 100 125 150 175

Fig.4 Avalanche Current vs Inductive Load

Aval

anch

e C

urre

nt :

I AR [A

]

Coil Inductance : L [mH]

Fig.5 Avalanche Power Losses

Aval

anch

e Po

wer

Los

ses

: PAR

[W]

Frequency : f [Hz]

Fig.6 Avalanche Energy Derating Curve vs Junction Temperature

Aval

anch

e En

ergy

: E

AS /

E AS

max

. [%

]

Junction Temperature : Tj [ºC]

6/13 2013.04 - Rev.B

Not R

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Data SheetR6012FNX


0

4

8

12

0 10 20 30 40 50

Ta = 150ºC Pulsed

VGS = 5.5V

VGS = 4.5V

VGS = 6.5V

VGS = 10V VGS = 8.0V

VGS = 5.0V

VGS = 6.0V

0

1

2

3

4

5

0 1 2 3 4 5

Ta = 150ºC Pulsed

VGS = 4.5V

VGS = 10V

VGS = 5.0V

VGS = 6.0V

Fig.7 Typical Output Characteristics(I)

Dra

in C

urre

nt :

I D [A

]


Fig.8 Typical Output Characteristics(II)

Dra

in C

urre

nt :

I D [A

]


Fig.9 Tj = 150°C Typical Output Characteristics(I)

Dra

in C

urre

nt :

I D [A

]


Fig.10 Tj = 150°C Typical Output Characteristics(II)

Dra

in C

urre

nt :

I D [A

]


0

4

8

12

0 10 20 30 40 50

Ta=25ºC Pulsed

VGS=6.0V

VGS=5.0V

VGS=5.5V

VGS=10.0V

VGS=7.0V

VGS=8.0V VGS=6.5V

0

1

2

3

0 1 2 3 4 5

Ta=25ºC Pulsed

VGS=6.0V

VGS=5.0V

VGS=5.5V

VGS=10.0V

VGS=7.0V

VGS=6.5V

VGS=8.0V

7/13 2013.04 - Rev.B

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Data SheetR6012FNX


500

550

600

650

700

750

800

850

900

-50 0 50 100 150


0.001

0.01

0.1

1

10

100

0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0

VDS=10V pulsed

Ta = 125ºC Ta = 75ºC Ta = 25ºC

Ta = -25ºC

0.001

0.01

0.1

1

10

100

0.001 0.01 0.1 1 10 100

VDS=10V pulsed

Ta = -25ºC Ta = 25ºC Ta = 75ºC Ta = 125ºC

2

3

4

5

-50 0 50 100 150

VDS=10V ID=1mA pulsed

Fig.11 Breakdown Voltage vs. Junction Temperature

Dra

in -

Sour

ce B

reak

dow

n Vo

ltage

: V

(BR

)DSS

[V]

Fig.12 Typical Transfer Characteristics

Dra

in C

urre

nt :

I D [A

]

Gate - Source Voltage : VGS [V]

Fig.13 Gate Threshold Voltage vs. Junction Temperature

Gat

e Th

resh

old

Volta

ge :

VG

S(th

) [V]


Fig.14 Transconductance vs. Drain Current

Tran

scon

duct

ance

: g f

s [S]

Drain Current : ID [A]

8/13 2013.04 - Rev.B

Not R

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Data SheetR6012FNX


0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

ID=12A

ID=6A

Ta=25ºC Pulsed

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

-50 0 50 100 150

VGS=10V pulsed

ID=6A

ID=12A

0.1

1

0.01 0.1 1 10 100

VGS=10V pulsed

Ta=125ºC Ta=75ºC Ta=25ºC Ta= -25ºC

Fig.15 Static Drain - Source On - State Resistance vs. Gate Source Voltage

Sta

tic D

rain

- S

ourc

e O

n-S

tate

Res

ista

nce

: R

DS

(on)

[W]

Gate - Source Voltage : VGS [V]

Fig.16 Static Drain - Source On - State Resistance vs. Junction Temperature

Sta

tic D

rain

- S

ourc

e O

n-S

tate

Res

ista

nce

: R

DS

(on)

[W]

Junction Temperature : Tj [ºC]

Fig.17 Static Drain - Source On - State Resistance vs. Drain Current

Stat

ic D

rain

- So

urce

On-

Stat

e R

esis

tanc

e

: RD

S(on

) [W

]


9/13 2013.04 - Rev.B

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Data SheetR6012FNX


1

10

100

1000

10000

0.01 0.1 1 10 100

Sw

itchi

ng T

ime

: t [n

s]

VDD≒300V VGS=10V RG=10W Ta=25ºC Pulsed

td(on)

tr

td(off)

tf

0

2

4

6

8

10

12

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Ta=25ºC VDD=300V ID=12A Pulsed

0

2

4

6

8

10

0 200 400 600

Ta = 25ºC

Fig.18 Typical Capacitance vs. Drain - Source Voltage

Cap

acita

nce

: C [p

F]


Fig.19 Coss Stored Energy

Cos

s St

ored

Ene

rgy

: EO

SS [u

J]


Fig.20 Switching Characteristics

Switc

hing

Tim

e : t

[ns]


Fig.21 Dynamic Input Characteristics

Gat

e - S

ourc

e Vo

ltage

: V G

S [V

]

Total Gate Charge : Qg [nC]

1

10

100

1000

10000

100000

0.01 0.1 1 10 100 1000

Ta=25ºC f=1MHz VGS=0V

Ciss

Coss

Crss

10/13 2013.04 - Rev.B

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Data SheetR6012FNX


10

100

1000

0 1 10 100

Ta=25ºC Vgs=0V di/dt=100A/ms Pulsed

0.01

0.1

1

10

100

0.0 0.5 1.0 1.5

VGS=0V pulsed

Ta = 125ºC Ta = 75ºC Ta = 25ºC

Ta = -25ºC

Fig.22 Inverse Diode Forward Current vs. Source - Drain Voltage

Inve

rse

Dio

de F

orw

ard

Cur

rent

: I S

[A]

Source - Drain Voltage : VSD [V]

Fig.23 Reverse Recovery Time vs.Inverse Diode Forward Current

Rev

erse

Rec

over

y Ti

me

: trr [n

s]

Inverse Diode Forward Current : IS [A]

11/13 2013.04 - Rev.B

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Data SheetR6012FNX

l測定回路図

Fig.1-1 スイッチング時間測定回路 Fig.1-2　スイッチング波形

Fig.2-1 ゲート電荷量測定回路 Fig.2-2 ゲート電荷量波形

Fig.3-1 アバランシェ測定回路 Fig.3-2 アバランシェ波形

Fig.4-1 dv/dt 測定回路 Fig.4-2 dv/dt 波形

Fig.5-1 di/dt 測定回路 Fig.5-2 di/dt 波形

12/13 2013.04 - Rev.B

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Data SheetR6012FNX

l外形寸法図 (Unit : mm)

Dimension in mm / inches

D

b1

E1

E

e

b

c

F

A2

A1

AL

x A

A4

φ p

Q

ATO-220FM

MIN MAX MIN MAX

A 16.60 17.60 0.654 0.693

A1 1.80 2.20 0.071 0.087

A2 14.80 15.40 0.583 0.606

A4 6.80 7.20 0.268 0.283

b 0.70 0.85 0.028 0.033

b1 1.10 1.50 0.043 0.059

c 0.70 0.85 0.028 0.033

D 9.90 10.30 0.390 0.406

E 4.40 4.80 0.173 0.189

e

E1 2.70 3.00 0.106 0.118

F 2.80 3.20 0.110 0.126

L 11.50 12.50 0.453 0.492

p 3.00 3.40 0.118 0.134

Q 2.10 3.10 0.083 0.122

x - 0.38 - 0.015

DIMMILIMETERS INCHES

2.54 0.100

13/13 2013.04 - Rev.B

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Notice

ご注意

本資料の記載内容は改良などのため予告なく変更することがあります。

本資料に記載されている内容は製品のご紹介資料です。ご使用に際しては、別途最新の仕様書を必ずご請求のうえ、ご確認ください。

ロームは常に品質・信頼性の向上に取り組んでおりますが、半導体製品は種々の要因で故障・誤作動する可能性があります。万が一、本製品が故障・誤作動した場合であっても、その影響により人身事故、火災損害等が起こらないようご使用機器でのディレーティング、冗長設計、延焼防止、バックアップ、フェイルセーフ等の安全確保をお願いします。定格を超えたご使用や使用上の注意書が守られていない場合、いかなる責任もロームは負うものではありません。

本資料に記載されております応用回路例やその定数などの情報につきましては、本製品の標準的な動作や使い方を説明するものです。したがいまして、量産設計をされる場合には、外部諸条件を考慮していただきますようお願いいたします。

本資料に記載されております技術情報は、製品の代表的動作および応用回路例などを示したものであり、ロームまたは他社の知的財産権その他のあらゆる権利について明示的にも黙示的にも、その実施または利用を許諾するものではありません。上記技術情報の使用に起因して紛争が発生した場合、ロームはその責任を負うものではありません。

本製品は、一般的な電子機器（AV機器、OA機器、通信機器、家電製品、アミューズメント機器など）および本資料に明示した用途への使用を意図しています。

本資料に掲載されております製品は、耐放射線設計はなされておりません。

本製品を下記のような特に高い信頼性が要求される機器等に使用される際には、ロームへ必ずご連絡の上、承諾を得てください。・輸送機器（車載、船舶、鉄道など）、幹線用通信機器、交通信号機器、防災・防犯装置、安全確保のための装置、医療機器、サーバー、太陽電池、送電システム

本製品を極めて高い信頼性を要求される下記のような機器等には、使用しないでください。・航空宇宙機器、原子力制御機器、海底中継機器

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本製品および本資料に記載の技術を輸出又は国外へ提供する際には、「外国為替及び外国貿易法」、「米国輸出管理規則」など適用される輸出関連法令を遵守し、それらの定めにしたがって必要な手続を行ってください。

本資料の一部または全部をロームの許可なく、転載・複写することを堅くお断りします。

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13)

14)

ローム製品のご検討ありがとうございます。より詳しい資料やカタログなどご用意しておりますので、お問合せください。

ROHM Customer Support System http://www.rohm.co.jp/contact/

R1102A

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