(cid:2)(cid:3)(cid:1)(cid:4)(cid:1)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10) IRF7831PbF HEXFET(cid:1)(cid:1)Power MOSFET Applications V R max Qg (typ.) DSS DS(on) (cid:1) High Frequency Point-of-Load 30V 3.6m(cid:1)@V = 10V 40nC Synchronous Buck Converter for GS Applications in Networking & Computing Systems. A A S 1 8 D Benefits S 2 7 D (cid:1) Very Low R at 4.5V V DS(on) GS (cid:1) Ultra-Low Gate Impedance S 3 6 D (cid:1) Fully Characterized Avalanche Voltage G 4 5 D and Current SO-8 Top View (cid:1) 100% Tested for R G (cid:1) Lead-Free Absolute Maximum Ratings Parameter Max. Units VDS Drain-to-Source Voltage 30 V VGS Gate-to-Source Voltage ± 12 ID @ TA = 25°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V 21 ID @ TA = 70°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V 17 A IDM Pulsed Drain Current (cid:0) 170 PD @TA = 25°C Power Dissipation (cid:1) 2.5 W PD @TA = 70°C Power Dissipation (cid:1) 1.6 Linear Derating Factor 0.02 W/°C TJ Operating Junction and -55 to + 150 °C TSTG Storage Temperature Range Thermal Resistance Parameter Typ. Max. Units R Junction-to-Drain Lead ––– 20 °C/W θJL R Junction-to-Ambient (cid:1) ––– 50 θJA Notes(cid:1)(cid:1)(cid:2)through (cid:1) are on page 10 www.irf.com 1 6/30/05

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) Static @ T = 25°C (unless otherwise specified) J Parameter Min. Typ. Max. Units Conditions BV Drain-to-Source Breakdown Voltage 30 ––– ––– V V = 0V, I = 250µA DSS GS D ∆ΒVDSS/∆TJ Breakdown Voltage Temp. Coefficient ––– 0.025 ––– V/°C Reference to 25°C, ID = 1mA R Static Drain-to-Source On-Resistance 2.5 3.1 3.6 mΩ V = 10V, I = 20A (cid:3) DS(on) GS D 3.0 3.7 4.4 V = 4.5V, I = 16A (cid:3) GS D V Gate Threshold Voltage 1.35 ––– 2.35 V V = V , I = 250µA GS(th) DS GS D ∆VGS(th) Gate Threshold Voltage Coefficient ––– - 5.7 ––– mV/°C I Drain-to-Source Leakage Current ––– ––– 1.0 µA V = 24V, V = 0V DSS DS GS ––– ––– 150 V = 24V, V = 0V, T = 125°C DS GS J I Gate-to-Source Forward Leakage ––– ––– 100 nA V = 12V GSS GS Gate-to-Source Reverse Leakage ––– ––– -100 V = -12V GS gfs Forward Transconductance 97 ––– ––– S V = 15V, I = 16A DS D Q Total Gate Charge ––– 40 60 g Q Pre-Vth Gate-to-Source Charge ––– 12 ––– V = 15V gs1 DS Q Post-Vth Gate-to-Source Charge ––– 3.1 ––– nC V = 4.5V gs2 GS Q Gate-to-Drain Charge ––– 11 ––– I = 16A gd D Q Gate Charge Overdrive ––– 14 ––– See Fig. 16 godr Q Switch Charge (Q + Q ) ––– 14 ––– sw gs2 gd Q Output Charge ––– 22 ––– nC V = 16V, V = 0V oss DS GS RG Gate Resistance ––– 1.4 2.5 Ω t Turn-On Delay Time ––– 18 ––– V = 15V, V = 4.5V (cid:3) d(on) DD GS t Rise Time ––– 10 ––– I = 16A r D t Turn-Off Delay Time ––– 17 ––– ns Clamped Inductive Load d(off) t Fall Time ––– 5.3 ––– f C Input Capacitance ––– 6240 ––– V = 0V iss GS C Output Capacitance ––– 980 ––– pF V = 15V oss DS C Reverse Transfer Capacitance ––– 390 ––– ƒ = 1.0MHz rss Avalanche Characteristics Parameter Typ. Max. Units E Single Pulse Avalanche Energy (cid:0) ––– 100 mJ AS I Avalanche Current (cid:1) ––– 16 A AR Diode Characteristics Parameter Min. Typ. Max. Units Conditions I Continuous Source Current ––– ––– 2.5 MOSFET symbol S (Body Diode) A showing the I Pulsed Source Current ––– ––– 170 integral reverse SM (Body Diode)(cid:2)(cid:1) p-n junction diode. VSD Diode Forward Voltage ––– ––– 1.2 V TJ = 25°C, IS = 16A, VGS = 0V (cid:3) trr Reverse Recovery Time ––– 42 62 ns TJ = 25°C, IF = 16A, VDD = 25V Q Reverse Recovery Charge ––– 31 47 nC di/dt = 100A/µs (cid:3) rr t Forward Turn-On Time Intrinsic turn-on time is negligible (turn-on is dominated by L +L ) on S D 2 www.irf.com

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) 1000 VGS 1000 VGS TOP 10V TOP 10V 5.0V 5.0V A) 100 43..55VV A) 43..55VV Cuner(rt 10 B O T T O M 2 322.2...0755VVVV Cuner(rt 100 B O T T O M 2 322.2...0755VVVV Sueocr Sueocr 10 Danor--ti 1 Danor--ti 1 2.25V , D 0.1 , D I I 20µs PULSE WIDTH 20µs PULSE WIDTH 2.25V Tj = 25°C Tj = 150°C 0.01 0.1 0.1 1 10 100 0.1 1 10 100 VDS, Drain-to-Source Voltage (V) VDS, Drain-to-Source Voltage (V) Fig 1. Typical Output Characteristics Fig 2. Typical Output Characteristics 1000.0 2.0 ec ID = 20A n )Α ast VGS = 10V ( si nt 100.0 Re uerr On 1.5 Cec TJ = 150°C uecr edz) DSuanoorr--I, tiD110..00 TJ = 25°V2C0DµSs =P U15LVSE WIDTH DSnaoor--, tiRDSon() mNoa(r li 1.0 0.1 0.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 -60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 VGS, Gate-to-Source Voltage (V) TJ , Junction Temperature (°C) Fig 3. Typical Transfer Characteristics Fig 4. Normalized On-Resistance Vs. Temperature www.irf.com 3

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) 100000 VGS = 0V, f = 1 MHZ 12 Ciss = Cgs + Cgd, Cds SHORTED ID= 12A VDS= 24V Crss = Cgd V) 10 VDS= 15V Coss = Cds + Cgd e( g Fp) 10000 oatl 8 ec( Ciss Ve n c aapcti Soou-r 6 CCa, 1000 Coss Gea-tt 4 Crss , S G 2 V 100 0 1 10 100 0 20 40 60 80 100 VDS, Drain-to-Source Voltage (V) QG Total Gate Charge (nC) Fig 5. Typical Capacitance Vs. Fig 6. Typical Gate Charge Vs. Drain-to-Source Voltage Gate-to-Source Voltage 1000.0 1000 OPERATION IN THIS AREA LIMITED BY RDS(on) A) A) Cuenrr(t 100.0 Cuenrr(t 100 Danr i 10.0 TJ = 150°C ueocr es So- 100µsec ver n-t 10 e ai R, SD 1.0 TJ = 25°C Dr, D 1msec I I Tc = 25°C VGS = 0V TSji n=g 1le5 P0°uClse 10msec 0.1 1 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 0.1 1.0 10.0 100.0 1000.0 VSD, Source-toDrain Voltage (V) VDS , Drain-toSource Voltage (V) Fig 7. Typical Source-Drain Diode Fig 8. Maximum Safe Operating Area Forward Voltage 4 www.irf.com

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) 24 2.4 V) 2.2 20 e( g a An()t 16 Vdot l 2.0 ID = 250µA Cuerr 12 ohesl 1.8 Danr I , iD 8 Gaehr ttSh()t 11..46 4 G 1.2 V 0 1.0 25 50 75 100 125 150 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 TJ , Junction Temperature (°C) TJ , Temperature ( °C ) Fig 9. Maximum Drain Current Vs. Fig 10. Threshold Voltage Vs. Temperature Case Temperature 100 D = 0.50 )A 10 0.20 J 0.10 h t 0.05 Z e( 1 0.02 ns 0.01 pos R1R1 R2R2 R3R3 R4R4 R5R5 R0.i 5(°1C4/ W ) τ0i. (0s0e0c)182 mRae l 0.1 τJτJτ1τ1 τ2τ2 τ3τ3 τ4τ4 τ5τ5 τCτ221.074..468540 006...0393690395449 her Ci= τi/Ri 8.604 109 T 0.01 C SINGLE PULSE Notes: ( THERMAL RESPONSE ) 1. Duty Factor D = t1/t2 2. Peak Tj = P dm x Zthja + Tc 0.001 1E-006 1E-005 0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 t , Rectangular Pulse Duration (sec) 1 Fig 11. Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction-to-Ambient www.irf.com 5

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) 500 15V J) ID m gy( 400 T O P 1131AA VDS L DRIVER ner BOTTOM 16A E e h RG D.U.T +- VDD anacl 300 IAS A v A 2V0GVS tp 0.01Ω es 200 ul P Fig 12a. Unclamped Inductive Test Circuit ge l Sni 100 S, V(BR)DSS EA tp 0 25 50 75 100 125 150 Starting TJ, Junction Temperature (°C) Fig 12c. Maximum Avalanche Energy Vs. Drain Current L IAS V D DS Fig 12b. Unclamped Inductive Waveforms + V - DD D.U.T Current Regulator VGS Same Type as D.U.T. Pulse Width < 1µs Duty Factor < 0.1% 50KΩ 12V .2µF Fig 14a. Switching Time Test Circuit .3µF + V D.U.T. -VDS 90D%S VGS 3mA 10% V IG ID GS Current Sampling Resistors td(on) tr td(off) tf Fig 13. Gate Charge Test Circuit Fig 14b. Switching Time Waveforms 6 www.irf.com

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) Driver Gate Drive (cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:2)(cid:4) P.W. Period D = + P.W. Period (cid:28) (cid:2) (cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:2)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:1)(cid:11)(cid:12)(cid:13)(cid:2)(cid:14)(cid:15)(cid:3)(cid:9)(cid:6)(cid:2)(cid:11)(cid:12)(cid:13) VGS=10V • (cid:7)(cid:8)(cid:11)(cid:16)(cid:7)(cid:17)(cid:6)(cid:3)(cid:9)(cid:10)(cid:7)(cid:18)(cid:12)(cid:14)(cid:5)(cid:4)(cid:6)(cid:9)(cid:12)(cid:4)(cid:15) (cid:7)(cid:7) • (cid:19)(cid:3)(cid:11)(cid:5)(cid:12)(cid:14)(cid:7)(cid:20)(cid:21)(cid:9)(cid:12)(cid:15) - (cid:7)(cid:7)(cid:7)(cid:7) (cid:7)•(cid:7)(cid:7) (cid:7) (cid:1)(cid:8)(cid:11)(cid:5)(cid:16)(cid:3)(cid:3)(cid:7)(cid:15)(cid:8)(cid:12)(cid:15)(cid:6)(cid:9)(cid:7)(cid:24)(cid:22)(cid:3)(cid:9)(cid:9)(cid:23)(cid:12)(cid:15)(cid:13)(cid:7)(cid:25)(cid:18)(cid:11)(cid:12)(cid:3)(cid:14)(cid:26)(cid:5)(cid:15)(cid:4)(cid:6)(cid:3)(cid:9)(cid:12)(cid:4)(cid:15) D.U.T. ISDWaveform + (cid:3) Reverse (cid:1) Recovery Body Diode Forward - - + Current Currentdi/dt D.U.T. VDSWaveform Diode Recovery (cid:4) dv/dt VDD (cid:2) (cid:17)(cid:19) • (cid:14)(cid:28)(cid:29)(cid:14)(cid:6)(cid:7)(cid:4)(cid:11)(cid:12)(cid:6)(cid:3)(cid:11)(cid:21)(cid:21)(cid:15)(cid:14)(cid:7)(cid:30)(cid:10)(cid:7)(cid:31)(cid:1) (cid:27)(cid:27) Re-Applied • (cid:27)(cid:3)(cid:2)(cid:28)(cid:15)(cid:3)(cid:7)(cid:13)(cid:9)(cid:26)(cid:15)(cid:7)(cid:6)(cid:10) (cid:15)(cid:7)(cid:9)(cid:13)(cid:7)(cid:27)!"!(cid:24)! + Voltage Body Diode Forward Drop • (cid:18)(cid:2)(cid:3)(cid:7)(cid:4)(cid:11)(cid:12)(cid:6)(cid:3)(cid:11)(cid:21)(cid:21)(cid:15)(cid:14)(cid:7)(cid:30)(cid:10)(cid:7)(cid:27)(cid:5)(cid:6)(cid:10)(cid:7)#(cid:9)(cid:4)(cid:6)(cid:11)(cid:3)(cid:7)$(cid:27)$ - Inductor Curent • (cid:27)!"!(cid:24)!(cid:7)%(cid:7)(cid:27)(cid:15)(cid:28)(cid:2)(cid:4)(cid:15)(cid:7)"(cid:12)(cid:14)(cid:15)(cid:3)(cid:7)(cid:24)(cid:15)(cid:13)(cid:6) Ripple ≤ 5% ISD (cid:28)(cid:1)(cid:2) (cid:1)(cid:3)(cid:1)(cid:4)(cid:2)(cid:1)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:1)(cid:8)(cid:6)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:1)(cid:8)(cid:12)(cid:13)(cid:12)(cid:14)(cid:1)(cid:15)(cid:12)(cid:13)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:16) (cid:19)(cid:17) Fig 15. (cid:2)(cid:11)(cid:12)(cid:13)(cid:1)(cid:3)(cid:14)(cid:15)(cid:16)(cid:11)(cid:1)(cid:17)(cid:11)(cid:18)(cid:15)(cid:19)(cid:11)(cid:20)(cid:21)(cid:1)(cid:16)(cid:19)(cid:22)(cid:16)(cid:23)(cid:1)(cid:24)(cid:11)(cid:25)(cid:23)(cid:1)(cid:26)(cid:14)(cid:20)(cid:18)(cid:27)(cid:14)(cid:23)(cid:1)for N-Channel HEXFET(cid:1)(cid:1)Power MOSFETs Id Vds Vgs Vgs(th) Qgs1 Qgs2 Qgd Qgodr Fig 16. Gate Charge Waveform www.irf.com 7

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) Power MOSFET Selection for Non-Isolated DC/DC Converters Control FET Synchronous FET (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:7)(cid:10)(cid:10)(cid:4)(cid:11)(cid:10)(cid:6)(cid:12)(cid:11)(cid:9)(cid:13)(cid:7)(cid:14)(cid:9)(cid:15)(cid:4)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:16)(cid:6)(cid:17)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:10)(cid:12)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:3)(cid:12)(cid:18)(cid:4)(cid:19)(cid:9)(cid:8)(cid:12)(cid:14)(cid:14)(cid:4)(cid:14) The power loss equation for Q2 is approximated (cid:6)(cid:11)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:14)(cid:18)(cid:6)(cid:10)(cid:5)(cid:13)(cid:6)(cid:11)(cid:16)(cid:9)(cid:4)(cid:8)(cid:4)(cid:20)(cid:4)(cid:11)(cid:10)(cid:14)(cid:9)(cid:12)(cid:21)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:5)(cid:6)(cid:19)(cid:5)(cid:22)(cid:6)(cid:10)(cid:9)(cid:23)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:9)(cid:7)(cid:11)(cid:26)(cid:9)(cid:24)(cid:27)(cid:28) by; (cid:29)(cid:12)(cid:18)(cid:4)(cid:19)(cid:9)(cid:8)(cid:12)(cid:14)(cid:14)(cid:4)(cid:14)(cid:9)(cid:6)(cid:11)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:13)(cid:6)(cid:16)(cid:13)(cid:9)(cid:14)(cid:6)(cid:26)(cid:4)(cid:9)(cid:14)(cid:18)(cid:6)(cid:10)(cid:5)(cid:13)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:30)(cid:9)(cid:7)(cid:8)(cid:14)(cid:12)(cid:9)(cid:5)(cid:7)(cid:8)(cid:8)(cid:4)(cid:26) (cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:31)(cid:12)(cid:11)(cid:10)(cid:19)(cid:12)(cid:8)(cid:9) !"(cid:30)(cid:9)(cid:7)(cid:19)(cid:4)(cid:9)(cid:6)(cid:20)(cid:3)(cid:7)(cid:5)(cid:10)(cid:4)(cid:26)(cid:9)(cid:15)#(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)$(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:9)(cid:12)(cid:21)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4) P = P + P + P* %&(cid:2) !"(cid:30)(cid:9)(cid:15)(cid:22)(cid:10)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:14)(cid:4)(cid:9)(cid:5)(cid:12)(cid:11)(cid:26)(cid:22)(cid:5)(cid:10)(cid:6)(cid:12)(cid:11)(cid:9)(cid:8)(cid:12)(cid:14)(cid:14)(cid:4)(cid:14)(cid:9)(cid:7)(cid:19)(cid:4)(cid:9)(cid:12)(cid:11)(cid:8)#(cid:9)(cid:7)(cid:15)(cid:12)(cid:22)(cid:10) loss conduction drive output (cid:12)(cid:11)(cid:4)(cid:9)(cid:13)(cid:7)(cid:8)(cid:21)(cid:9)(cid:12)(cid:21)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:12)(cid:10)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:8)(cid:12)(cid:14)(cid:14)(cid:4)(cid:14)(cid:28) ( 2 ) P = I × R loss rms ds(on) (cid:29)(cid:12)(cid:18)(cid:4)(cid:19)(cid:9)(cid:8)(cid:12)(cid:14)(cid:14)(cid:4)(cid:14)(cid:9)(cid:6)(cid:11)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:5)(cid:12)(cid:11)(cid:10)(cid:19)(cid:12)(cid:8)(cid:9)(cid:14)(cid:18)(cid:6)(cid:10)(cid:5)(cid:13)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:9)(cid:7)(cid:19)(cid:4)(cid:9)(cid:16)(cid:6)(cid:17)(cid:4)(cid:11) ( ) (cid:15)#’ + Q ×V × f g g Ploss = Pconduction+ Pswitching+ Pdrive+ Poutput +⎛⎜ Qoss ×V × f⎞ +(Q ×V × f) ⎝ 2 in ⎠ rr in This can be expanded and approximated by; *dissipated primarily in Q1. P =(I 2× R ) loss rms ds(on) For the synchronous MOSFET Q2, R is an im- ds(on) ⎛ Q ⎞ ⎛ Q ⎞ portant characteristic; however, once again the im- +⎜ I× gd ×V × f⎟ +⎜ I× gs2 ×V × f⎟ portance of gate charge must not be overlooked since ⎝ ig in ⎠ ⎝ ig in ⎠ it impacts three critical areas. Under light load the MOSFET must still be turned on and off by the con- +(Qg ×Vg × f) trol IC so the gate drive losses become much more significant. Secondly, the output charge Q and re- +⎛ Qoss ×V × f⎞ verse recovery charge Q both generate loosssses that ⎝ 2 in ⎠ are transfered to Q1 andr rincrease the dissipation in that device. Thirdly, gate charge will impact the "(cid:13)(cid:6)(cid:14)(cid:9)(cid:14)(cid:6)(cid:20)(cid:3)(cid:8)(cid:6)(cid:21)(cid:6)(cid:4)(cid:26)(cid:9)(cid:8)(cid:12)(cid:14)(cid:14)(cid:9)(cid:4)((cid:22)(cid:7)(cid:10)(cid:6)(cid:12)(cid:11)(cid:9)(cid:6)(cid:11)(cid:5)(cid:8)(cid:22)(cid:26)(cid:4)(cid:14)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:4)(cid:19)(cid:20)(cid:14)(cid:9)(cid:24) MOSFETs’ susceptibility to Cdv/dt turn on. (cid:7)(cid:2)(cid:8) (cid:7)(cid:11)(cid:26)(cid:9)(cid:24) (cid:9)(cid:18)(cid:13)(cid:6)(cid:5)(cid:13)(cid:9)(cid:7)(cid:19)(cid:4)(cid:9)(cid:11)(cid:4)(cid:18)(cid:9)(cid:10)(cid:12)(cid:9)(cid:29)(cid:12)(cid:18)(cid:4)(cid:19)(cid:9)%&(cid:2) !"(cid:9)(cid:26)(cid:7)(cid:10)(cid:7)(cid:9)(cid:14)(cid:13)(cid:4)(cid:4)(cid:10)(cid:14)(cid:28) The drain of Q2 is connected to the switching node (cid:4)(cid:2)(cid:2) (cid:24) (cid:9)(cid:6)(cid:14)(cid:9)(cid:7)(cid:9)(cid:14)(cid:22)(cid:15)(cid:9)(cid:4)(cid:8)(cid:4)(cid:20)(cid:4)(cid:11)(cid:10)(cid:9)(cid:12)(cid:21)(cid:9)(cid:10)(cid:19)(cid:7)(cid:26)(cid:6)(cid:10)(cid:6)(cid:12)(cid:11)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:16)(cid:7)(cid:10)(cid:4)(cid:23)(cid:14)(cid:12)(cid:22)(cid:19)(cid:5)(cid:4) of the converter and therefore sees transitions be- (cid:7)(cid:2)(cid:8) (cid:5)(cid:13)(cid:7)(cid:19)(cid:16)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:7)(cid:10)(cid:9)(cid:6)(cid:14)(cid:9)(cid:6)(cid:11)(cid:5)(cid:8)(cid:22)(cid:26)(cid:4)(cid:26)(cid:9)(cid:6)(cid:11)(cid:9)(cid:7)(cid:8)(cid:8)(cid:9)%&(cid:2) !"(cid:9)(cid:26)(cid:7)(cid:10)(cid:7)(cid:9)(cid:14)(cid:13)(cid:4)(cid:4)(cid:10)(cid:14)(cid:28) tween ground and V . As Q1 turns on and off there is in "(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:6)(cid:20)(cid:3)(cid:12)(cid:19)(cid:10)(cid:7)(cid:11)(cid:5)(cid:4)(cid:9)(cid:12)(cid:21)(cid:9)(cid:14)(cid:3)(cid:8)(cid:6)(cid:10)(cid:10)(cid:6)(cid:11)(cid:16)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:6)(cid:14)(cid:9)(cid:16)(cid:7)(cid:10)(cid:4)(cid:23)(cid:14)(cid:12)(cid:22)(cid:19)(cid:5)(cid:4)(cid:9)(cid:5)(cid:13)(cid:7)(cid:19)(cid:16)(cid:4) a rate of change of drain voltage dV/dt which is ca- (cid:6)(cid:11)(cid:10)(cid:12)(cid:9)(cid:10)(cid:18)(cid:12)(cid:9)(cid:14)(cid:22)(cid:15)(cid:9)(cid:4)(cid:8)(cid:4)(cid:20)(cid:4)(cid:11)(cid:10)(cid:14)(cid:30)(cid:9)(cid:24) (cid:9)(cid:7)(cid:11)(cid:26)(cid:9)(cid:24) (cid:30)(cid:9)(cid:5)(cid:7)(cid:11)(cid:9)(cid:15)(cid:4)(cid:9)(cid:14)(cid:4)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:21)(cid:19)(cid:12)(cid:20) pacitively coupled to the gate of Q2 and can induce (cid:7)(cid:2)(cid:9) (cid:7)(cid:2)(cid:8) (cid:6)(cid:16)(cid:9)(cid:25))(cid:28) a voltage spike on the gate that is sufficient to turn (cid:24) (cid:9)(cid:6)(cid:11)(cid:26)(cid:6)(cid:5)(cid:7)(cid:10)(cid:4)(cid:14)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:5)(cid:13)(cid:7)(cid:19)(cid:16)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:7)(cid:10)(cid:9)(cid:20)(cid:22)(cid:14)(cid:10)(cid:9)(cid:15)(cid:4)(cid:9)(cid:14)(cid:22)(cid:3)(cid:3)(cid:8)(cid:6)(cid:4)(cid:26)(cid:9)(cid:15)# the MOSFET on, resulting in shoot-through current . (cid:7)(cid:2)(cid:8) (cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:16)(cid:7)(cid:10)(cid:4)(cid:9)(cid:26)(cid:19)(cid:6)(cid:17)(cid:4)(cid:19)(cid:9)(cid:15)(cid:4)(cid:10)(cid:18)(cid:4)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:6)(cid:20)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:7)(cid:10)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:19)(cid:4)(cid:14)(cid:13)(cid:12)(cid:8)(cid:26) The ratio of Q /Q must be minimized to reduce the gd gs1 (cid:17)(cid:12)(cid:8)(cid:10)(cid:7)(cid:16)(cid:4)(cid:9)(cid:13)(cid:7)(cid:14)(cid:9)(cid:15)(cid:4)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:19)(cid:4)(cid:7)(cid:5)(cid:13)(cid:4)(cid:26)(cid:9)(cid:9)(cid:7)(cid:11)(cid:26)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:6)(cid:20)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:26)(cid:19)(cid:7)(cid:6)(cid:11)(cid:9)(cid:5)(cid:22)(cid:19)(cid:23) potential for Cdv/dt turn on. (cid:19)(cid:4)(cid:11)(cid:10)(cid:9)(cid:19)(cid:6)(cid:14)(cid:4)(cid:14)(cid:9)(cid:10)(cid:12)(cid:9)* (cid:9)(cid:9)(cid:7)(cid:10)(cid:9)(cid:18)(cid:13)(cid:6)(cid:5)(cid:13)(cid:9)(cid:10)(cid:6)(cid:20)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:26)(cid:19)(cid:7)(cid:6)(cid:11)(cid:9)(cid:17)(cid:12)(cid:8)(cid:10)(cid:7)(cid:16)(cid:4)(cid:9)(cid:15)(cid:4)(cid:23) (cid:1)(cid:10)(cid:11)(cid:12) (cid:16)(cid:6)(cid:11)(cid:14)(cid:9)(cid:10)(cid:12)(cid:9)(cid:5)(cid:13)(cid:7)(cid:11)(cid:16)(cid:4)(cid:28)(cid:9)%(cid:6)(cid:11)(cid:6)(cid:20)(cid:6)+(cid:6)(cid:11)(cid:16)(cid:9)(cid:24) (cid:9)(cid:6)(cid:14)(cid:9)(cid:7)(cid:9)(cid:5)(cid:19)(cid:6)(cid:10)(cid:6)(cid:5)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:21)(cid:7)(cid:5)(cid:10)(cid:12)(cid:19)(cid:9)(cid:6)(cid:11) (cid:7)(cid:2)(cid:8) (cid:19)(cid:4)(cid:26)(cid:22)(cid:5)(cid:6)(cid:11)(cid:16)(cid:9)(cid:14)(cid:18)(cid:6)(cid:10)(cid:5)(cid:13)(cid:6)(cid:11)(cid:16)(cid:9)(cid:8)(cid:12)(cid:14)(cid:14)(cid:4)(cid:14)(cid:9)(cid:6)(cid:11)(cid:9)(cid:24)(cid:25)(cid:28) (cid:24) (cid:9)(cid:6)(cid:14)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:5)(cid:13)(cid:7)(cid:19)(cid:16)(cid:4)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:7)(cid:10)(cid:9)(cid:20)(cid:22)(cid:14)(cid:10)(cid:9)(cid:15)(cid:4)(cid:9)(cid:14)(cid:22)(cid:3)(cid:3)(cid:8)(cid:6)(cid:4)(cid:26)(cid:9)(cid:10)(cid:12)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:12)(cid:22)(cid:10)(cid:23) (cid:4)(cid:2)(cid:2) (cid:3)(cid:22)(cid:10)(cid:9)(cid:5)(cid:7)(cid:3)(cid:7)(cid:5)(cid:6)(cid:10)(cid:7)(cid:11)(cid:5)(cid:4)(cid:9)(cid:12)(cid:21)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)%&(cid:2) !"(cid:9)(cid:26)(cid:22)(cid:19)(cid:6)(cid:11)(cid:16)(cid:9)(cid:4)(cid:17)(cid:4)(cid:19)#(cid:9)(cid:14)(cid:18)(cid:6)(cid:10)(cid:5)(cid:13)(cid:23) (cid:6)(cid:11)(cid:16)(cid:9)(cid:5)#(cid:5)(cid:8)(cid:4)(cid:28)(cid:9) (cid:6)(cid:16)(cid:22)(cid:19)(cid:4)(cid:9),(cid:9)(cid:14)(cid:13)(cid:12)(cid:18)(cid:14)(cid:9)(cid:13)(cid:12)(cid:18)(cid:9)(cid:24) (cid:9)(cid:6)(cid:14)(cid:9)(cid:21)(cid:12)(cid:19)(cid:20)(cid:4)(cid:26)(cid:9)(cid:15)#(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4) (cid:4)(cid:2)(cid:2) (cid:3)(cid:7)(cid:19)(cid:7)(cid:8)(cid:8)(cid:4)(cid:8)(cid:9)(cid:5)(cid:12)(cid:20)(cid:15)(cid:6)(cid:11)(cid:7)(cid:10)(cid:6)(cid:12)(cid:11)(cid:9)(cid:12)(cid:21)(cid:9)(cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:17)(cid:12)(cid:8)(cid:10)(cid:7)(cid:16)(cid:4)(cid:9)(cid:26)(cid:4)(cid:3)(cid:4)(cid:11)(cid:26)(cid:7)(cid:11)(cid:10)(cid:9)-(cid:11)(cid:12)(cid:11)(cid:23) (cid:8)(cid:6)(cid:11)(cid:4)(cid:7)(cid:19).(cid:9)(cid:5)(cid:7)(cid:3)(cid:7)(cid:5)(cid:6)(cid:10)(cid:7)(cid:11)(cid:5)(cid:4)/(cid:14)(cid:9)(cid:31) (cid:9)(cid:7)(cid:11)(cid:26)(cid:9)(cid:31) (cid:9)(cid:18)(cid:13)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:20)(cid:22)(cid:8)(cid:10)(cid:6)(cid:3)(cid:8)(cid:6)(cid:4)(cid:26)(cid:9)(cid:15)# (cid:1)(cid:2) (cid:1)(cid:7) (cid:10)(cid:13)(cid:4)(cid:9)(cid:3)(cid:12)(cid:18)(cid:4)(cid:19)(cid:9)(cid:14)(cid:22)(cid:3)(cid:3)(cid:8)#(cid:9)(cid:6)(cid:11)(cid:3)(cid:22)(cid:10)(cid:9)(cid:15)(cid:22)(cid:14)(cid:14)(cid:9)(cid:17)(cid:12)(cid:8)(cid:10)(cid:7)(cid:16)(cid:4)(cid:28) Figure A: Q Characteristic oss 8 www.irf.com

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) SO-8 Package Outline INCHES MILLIMETERS DIM D B MIN MAX MIN MAX A 5 A .0532 .0688 1.35 1.75 A1 .0040 .0098 0.10 0.25 b .013 .020 0.33 0.51 8 7 6 5 c .0075 .0098 0.19 0.25 6 H D .189 .1968 4.80 5.00 E 0.25 [.010] A E .1497 .1574 3.80 4.00 1 2 3 4 e .050 BASIC 1.27 BASIC e1 .025 BASIC 0.635 BASIC H .2284 .2440 5.80 6.20 K .0099 .0196 0.25 0.50 6X e L .016 .050 0.40 1.27 y 0° 8° 0° 8° e1 K x 45° A C y 0.10 [.004] 8X b A1 8X L 8X c 0.25 [.010] C A B 7 FOOTPRINT NOTES: 1. DIMENSIONING & TOLERANCING PER ASME Y14.5M-1994. 8X 0.72 [.028] 2. CONTROLLING DIMENSION: MILLIMETER 3. DIMENSIONS ARE SHOWN IN MILLIMETERS [INCHES]. 4. OUTLINE CONFORMS TO JEDEC OUTLINE MS-012AA. 5 DIMENSION DOES NOT INCLUDE MOLD PROTRUSIONS. MOLD PROTRUSIONS NOT TO EXCEED 0.15 [.006]. 6.46 [.255] 6 DIMENSION DOES NOT INCLUDE MOLD PROTRUSIONS. MOLD PROTRUSIONS NOT TO EXCEED 0.25 [.010]. 7 DIMENSION IS THE LENGTH OF LEAD FOR SOLDERING TO A SUBSTRATE. 3X 1.27 [.050] 8X 1.78 [.070] SO-8 Part Marking EXAMPLE: THIS IS AN IRF7101 (MOSFET) DATE CODE (YWW) P = DESIGNATES LEAD-FREE PRODUCT (OPTIONAL) Y = LAST DIGIT OF THE YEAR XXXX WW = WEEK INTERNATIONAL F7101 A = ASSEMBLY SITE CODE RECTIFIER LOT CODE LOGO PART NUMBER www.irf.com 9

(cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:3) SO-8 Tape and Reel TERMINAL NUMBER 1 12.3 ( .484 ) 11.7 ( .461 ) 8.1 ( .318 ) 7.9 ( .312 ) FEED DIRECTION NOTES: 1. CONTROLLING DIMENSION : MILLIMETER. 2. ALL DIMENSIONS ARE SHOWN IN MILLIMETERS(INCHES). 3. OUTLINE CONFORMS TO EIA-481 & EIA-541. 330.00 (12.992) MAX. 14.40 ( .566 ) 12.40 ( .488 ) NOTES : 1. CONTROLLING DIMENSION : MILLIMETER. 2. OUTLINE CONFORMS TO EIA-481 & EIA-541. (cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10) (cid:4)(cid:1)Repetitive rating; pulse width limited by max. junction temperature. (cid:3) (cid:1)Starting T = 25°C, L = 0.76mH J RG = 25Ω, IAS = 16A. (cid:2) Pulse width ≤ 400µs; duty cycle ≤ 2%. (cid:1) When mounted on 1 inch square copper board Data and specifications subject to change without notice. This product has been designed and qualified for the Consumer market. Qualifications Standards can be found on IR’s Web site. IR WORLD HEADQUARTERS: 233 Kansas St., El Segundo, California 90245, USA Tel: (310) 252-7105 TAC Fax: (310) 252-7903 Visit us at www.irf.com for sales contact information.6/05 10 www.irf.com

Mouser Electronics Authorized Distributor Click to View Pricing, Inventory, Delivery & Lifecycle Information: I nfineon: IRF7831PBF IRF7831TRPBF