在 60 W 以下的开关电源、马达驱动或电池保护板上,工程师往往希望找到一颗“既耐压又高开关速度、同时封装足够小”的 MOSFET。华能(HN)推出的 HN0301 把 100 V 耐压、205 mΩ 低导通电阻和 3 A 连续电流塞进了一颗 SOT-23 三脚小封装,成为 24 V 工业母线、12 V/24 V 汽车周边、POE 受电设备等场景的新宠。本文结合原厂数据表与实测笔记,带你1分钟吃透这颗“迷你功率管”。
• 类型:N 沟道增强型 MOSFET
• 耐压:V<sub> = 100 V
• 电流:连续 3 A,脉冲 6 A
• 导通电阻:R<sub> ≤ 205 mΩ(V<sub> = 5 V, I<sub> = 1 A)
• 封装:SOT-23(2.9 mm × 1.3 mm)
• 工艺:高密度沟槽(Trench)技术
• 结温:-55 °C ~ +175 °C
一句话总结:在 1 mm² 级别的小封装里,HN0301 把 100 V 耐压与 200 mΩ 级低 R<sub> 做了平衡,兼顾开关速度和热性能。
参数 | 条件 | 最小/典型/最大 | 备注 |
---|---|---|---|
V<sub> | 100 V | 100 V | 雪崩额定 |
V<sub> | 1.2 / 1.8 / 2.5 V | 易驱,3.3 V 逻辑可直接推 | |
R<sub> | 185 mΩ (typ) / 205 mΩ (max) | V<sub> = 5 V, I<sub> = 1 A | |
Q<sub> | 5.2 nC | V<sub> = 10 V, V<sub> = 50 V | 开关损耗低 |
Q<sub> | 1.4 nC | 反向传输电荷,影响 Miller 平台 | |
C<sub> | 190 pF | 影响驱动损耗 | |
P<sub> | 1.3 W | 25 °C, T<sub> 条件下 | |
R<sub> | 100 °C/W | 铜箔 1 in² 时约 80 °C/W |
解读:
• 1.8 V 门槛电压 → 3.3 V MCU 或 5 V 驱动器即可直接推,无需升压。
• 5.2 nC 总栅荷 → 1 MHz 以内开关频率仍游刃有余,适合 200 kHz~500 kHz 的同步整流或 DC-DC Buck。
• 雪崩额定 → 在 24 V 感性负载关断时,可承受一定能量,无需额外 TVS。
R<sub>-T<sub>:温度每升高 100 °C,导通电阻约翻倍。实际 3 A 连续时,T<sub>≈110 °C,R<sub> 约 300 mΩ,压降 0.9 V,功耗 2.7 W——需保证铜箔 ≥ 1 in² 或加小散热片。
输出特性:V<sub> ≥ 4.5 V 即可进入“饱和区”,V<sub> < 0.2 V @ 1 A。
安全工作区:100 V/1 A 可持续 10 ms 单脉冲;100 V/3 A 仅 100 µs,设计时别忘做 SOA 验证。
体二极管:I<sub> 2 A 连续,正向压降 1.2 V,适合用作同步整流器的“续流”通道,但不建议长期硬开关。
• 拓扑:12 V 输入,5 V/2 A 输出,300 kHz 开关频率
• 驱动:3.3 V MCU 直接推,栅极限流 5 Ω
• 实测效率:
– 1 A 负载:92.8 %
– 2 A 负载:90.1 %
• 温升:25 °C 环境,2 A 时芯片表面 78 °C(铜箔 25 mm×15 mm,双层 1 oz)
小结:在 10 W 级 Buck 中,HN0301 无需外置驱动器即可跑 300 kHz,效率与温升都在舒适区。
24 V 工业母线 → 5 V/12 V 隔离或非隔离 DC-DC
12 V/24 V 汽车周边:车灯、摄像头、音响小功放
POE PD(受电端)12 V/1 A 输出
电动工具 3-cell 锂电保护板
步进电机驱动(24 V, 1 A 相电流)
• SOT-23 引脚定义:1-Gate,2-Source,3-Drain(正面俯视,左到右)。
• 大电流路径:Drain 脚与背面铜箔用多 via 直连,Source 走 Kelvin 连接到采样电阻,减少寄生电感。
• 散热:底部铜箔 ≥ 1 in²、双层 1 oz 可将 R<sub> 降到 80 °C/W;若空间受限,可顶部加 5 mm×5 mm 铝散热片。
HN0301 用一颗比芝麻还小的 SOT-23,把 100 V 耐压、200 mΩ 级低阻和 3 A 电流能力打包在一起,既能在 24 V 工业母线里做高边开关,也能在 5 V Buck 中做低边同步管。对于空间受限、追求高效率和成本敏感的应用,HN0301 是一个值得放进 BOM 的“小而强”之选。