(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5) 97784 IRFR4510PbF IRFU4510PbF HEXFET(cid:2)(cid:2)Power MOSFET Applications D V 100V DSS (cid:2)(cid:3)High Efficiency Synchronous Rectification in SMPS R typ. 11.1m (cid:2)(cid:3)Uninterruptible Power Supply DS(on) max. 13.9m (cid:2)(cid:3)High Speed Power Switching G (cid:2)(cid:3)Hard Switched and High Frequency Circuits ID (Silicon Limited) 63A I 56A S D (Package Limited) Benefits (cid:2) Improved Gate, Avalanche and Dynamic dV/dt D Ruggedness D (cid:2) Fully Characterized Capacitance and Avalanche SOA S S (cid:2) Enhanced body diode dV/dt and dI/dt Capability D G G (cid:2)(cid:3)Lead-Free DPak IPAK IRFR4510PbF IRFU4510PbF G D S Gate Drain Source Absolute Maximum Ratings Symbol Parameter Max. Units I @ T = 25°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V (Silicon Limited) 63 D C I @ T = 100°C Continuous Drain Current, V @ 10V (Silicon Limited) 45 D C GS A I @ T = 25°C Continuous Drain Current, V @ 10V (Package Limited) 56 D C GS I Pulsed Drain Current (cid:0) 252 DM P @T = 25°C Maximum Power Dissipation 143 W D C Linear Derating Factor 0.95 W/°C V Gate-to-Source Voltage ± 20 V GS T Operating Junction and -55 to + 175 J T Storage Temperature Range STG °C Soldering Temperature, for 10 seconds 300 (1.6mm from case) Avalanche Characteristics E Single Pulse Avalanche Energy (cid:2) 127 mJ AS (Thermally limited) I Avalanche Current (cid:0) See Fig. 14, 15, 22a, 22b A AR E Repetitive Avalanche Energy (cid:0) mJ AR Thermal Resistance Symbol Parameter Typ. Max. Units R Junction-to-Case (cid:3) ––– 1.05 JC R Junction-to-Ambient (PCB Mount) (cid:4) ––– 50 °C/W JA R Junction-to-Ambient ––– 110 JA (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:3)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:6)(cid:7)(cid:10)(cid:2)(cid:3)(cid:11)(cid:12)(cid:13)(cid:6)(cid:2)(cid:7)(cid:14) (cid:15)(cid:16)(cid:16)(cid:9)(cid:17)(cid:16)(cid:18)(cid:19)(cid:20)(cid:21)(cid:16)(cid:17)(cid:9)(cid:22)(cid:23)(cid:17)(cid:16)(cid:23)(cid:20)(cid:24)(cid:25)(cid:9)(cid:19)(cid:24)(cid:17)(cid:9)(cid:26)(cid:27)(cid:20)(cid:28)(cid:28)(cid:20)(cid:24)(cid:25)(cid:9)(cid:20)(cid:24)(cid:29)(cid:22)(cid:23)(cid:30)(cid:19)(cid:18)(cid:20)(cid:22)(cid:24)(cid:9)(cid:22)(cid:24)(cid:9)(cid:18)(cid:27)(cid:16)(cid:9)(cid:21)(cid:19)(cid:26)(cid:18)(cid:9)(cid:28)(cid:19)(cid:25)(cid:16)(cid:9)(cid:22)(cid:29)(cid:9)(cid:18)(cid:27)(cid:20)(cid:26)(cid:9)(cid:17)(cid:19)(cid:18)(cid:19)(cid:9)(cid:26)(cid:27)(cid:16)(cid:16)(cid:18)(cid:31) Notes(cid:4)(cid:2)(cid:3)through (cid:2) are on page 11 www.irf.com 1 05/02/12

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) Static @ T = 25°C (unless otherwise specified) J Symbol Parameter Min. Typ. Max. Units Conditions V Drain-to-Source Breakdown Voltage 100 ––– ––– V V = 0V, I = 250μA (BR)DSS GS D V /T Breakdown Voltage Temp. Coefficient ––– 0.10 ––– V/°C Reference to 25°C, I = 5mA(cid:2) (BR)DSS J D R Static Drain-to-Source On-Resistance ––– 11.1 13.9 m V = 10V, I = 38A (cid:3) DS(on) GS D V Gate Threshold Voltage 2.0 3.0 4.0 V V = V , I = 100μA GS(th) DS GS D I Drain-to-Source Leakage Current ––– ––– 20 V = 100V, V = 0V DSS μA DS GS ––– ––– 250 V = 100V, V = 0V, T = 125°C DS GS J I Gate-to-Source Forward Leakage ––– ––– 100 V = 20V GSS nA GS Gate-to-Source Reverse Leakage ––– ––– -100 V = -20V GS R Internal Gate Resistance ––– 0.61 –––  G(int) Dynamic @ T = 25°C (unless otherwise specified) J Symbol Parameter Min. Typ. Max. Units Conditions gfs Forward Transconductance 62 ––– ––– S V = 25V, I = 38A DS D Q Total Gate Charge ––– 54 81 I = 38A g D Q Gate-to-Source Charge ––– 14 ––– V = 50V gs nC DS Q Gate-to-Drain ("Miller") Charge ––– 15 ––– V = 10V (cid:3) gd GS Q Total Gate Charge Sync. (Q - Q ) ––– 39 ––– I = 38A, V =0V, V = 10V sync g gd D DS GS t Turn-On Delay Time ––– 18 ––– V = 65V d(on) DD t Rise Time ––– 42 ––– I = 38A r ns D t Turn-Off Delay Time ––– 42 ––– R = 7.5 d(off) G t Fall Time ––– 34 ––– V = 10V (cid:3) f GS C Input Capacitance ––– 3031 ––– V = 0V iss GS C Output Capacitance ––– 213 ––– V = 50V oss DS C Reverse Transfer Capacitance ––– 104 ––– pF ƒ = 1.0MHz rss C eff. (ER) Effective Output Capacitance (Energy Related) ––– 255 ––– V = 0V, V = 0V to 80V (cid:5) oss GS DS C eff. (TR) Effective Output Capacitance (Time Related) ––– 478 ––– V = 0V, V = 0V to 80V (cid:6) oss GS DS Diode Characteristics Symbol Parameter Min. Typ. Max. Units Conditions I Continuous Source Current MOSFET symbol D S ––– ––– 56 (Body Diode) showing the A I Pulsed Source Current integral reverse G SM ––– ––– 252 (Body Diode)(cid:0)(cid:2) p-n junction diode. S V Diode Forward Voltage ––– ––– 1.3 V T = 25°C, I = 38A, V = 0V (cid:3) SD J S GS dv/dt Peak Diode Recovery ––– 7.0 ––– V/ns T = 175°C, I = 38A, V = 100V (cid:4) J S DS t Reverse Recovery Time ––– 34 ––– T = 25°C V = 86V rr ns J R ––– 39 ––– T = 125°C I = 38A J F Q Reverse Recovery Charge ––– 47 ––– T = 25°C di/dt = 100A/μs (cid:3) rr nC J ––– 61 ––– T = 125°C J I Reverse Recovery Current ––– 2.4 ––– A T = 25°C RRM J t Forward Turn-On Time Intrinsic turn-on time is negligible (turn-on is dominated by LS+LD) on 2 www.irf.com

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) 1000 1000 VGS VGS TOP 15V TOP 15V 10V 10V CAunerr()t 100 BOTTOM 655444......050572VVVV55VV CAunerr()t 100 BOTTOM 655444......050572VVVV55VV e e ucr 10 ucr o o S S o- o- n-t n-t 10 4.25V ai ai Dr 1 60μs PULSE WIDTH Dr , D Tj = 25°C , D I 4.25V I 60μs PULSE WIDTH Tj = 175°C 0.1 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 2.6 ec ID = 38A A() anssti 222...222 VGS = 10V nt Re uerr 100 On 111...888 CDSanoouecr--r t I,iD 10 TJ = 175°C VT6D0JSμ = s= 2 P25U5°VCLSE WIDTH DSanoouecr--r, t iRDSon() mNoaedz(r) i l 001111011.........660044604 1.0 00..22 2 3 4 5 6 7 8 9 -60-40-20 0 20 40 60 80100120140160180 T , Junction Temperature (°C) VGS, Gate-to-Source Voltage (V) J Fig 4. Normalized On-Resistance vs. Temperature Fig 3. Typical Transfer Characteristics 14.0 100000 VGS = 0V, f = 1 MHZ ID= 38A Ciss = Cgs + Cgd, Cds SHORTED 12.0 10000 CCrossss == CCdgsd + Cgd Vage() 10.0 VVDDSS== 8500VV Fp) Ciss Votl VDS= 20V nec( uecr 8.0 aacti 1000 Coss Soo- 6.0 ap e-t CC, Crss Gat 4.0 100 , S G V 2.0 0.0 10 0 10 20 30 40 50 60 70 1 10 100 1000 VDS, Drain-to-Source Voltage (V) QG, Total Gate Charge (nC) Fig 5. Typical Capacitance vs. Drain-to-Source Voltage Fig 6. Typical Gate Charge vs. Gate-to-Source Voltage www.irf.com 3

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) 1000 1000 OPERATION IN THIS AREA LIMITED BY RDS(on) A) A) 100 100μsec n(t n( t 1msec e e urr 100 TJ = 175°C urr Cn Ce 10 Limited by Dari oucr package e S evsr 10 TJ = 25°C no--t 1 Re, DS Dar, iD 0.1 Tc = 25°C 10msDeCc I I Tj = 175°C V = 0V GS Single Pulse 1.0 0.01 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 0.1 1 10 100 1000 VSD, Source-to-Drain Voltage (V) VDS, Drain-to-Source Voltage (V) Fig 7. Typical Source-Drain Diode Fig 8. Maximum Safe Operating Area Forward Voltage V) 70 e( 125 g Id = 5mA Limited by package a 60 Votl 120 n w An()t 50 eadok 115 uerr 40 Ber C c 110 n ur DariI,D 2300 Snoao--ti 105 Dr , 100 10 S S D R) 0 B 95 25 50 75 100 125 150 175 V( -60-40-20 0 20 40 60 80100120140160180 TC , Case Temperature (°C) TJ , Temperature ( °C ) Fig 9. Maximum Drain Current vs. Fig 10. Drain-to-Source Breakdown Voltage Case Temperature 1.6 600 mJ) ID 1.4 y( 500 TOP 4.7A g 1.2 Ener BOTTOM1328AA e 400 J) 1.0 nhc μ a Enegyr( 00..68 Aauesv ll 300 P 200 e 0.4 gl n Si 0.2 , S 100 A E 0.0 0 -20 0 20 40 60 80 100 120 25 50 75 100 125 150 175 VDS, Drain-to-Source Voltage (V) Starting TJ , Junction Temperature (°C) Fig 11. Typical C Stored Energy OSS Fig 12. Maximum Avalanche Energy vs. DrainCurrent 4 www.irf.com

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) 10 W C/ °) C 1 D = 0.50 J h t Z 0.20 Reponeass( l 0.1 0000..0..0011250 JJ11 R1R1 2R22R2 R33R33 CR000i (...306°C463477/W291 ) 000...000i (000s105e008c368)113 m 0.01 Ci= iRi her SINGLE PULSE Ci iRi Notes: T 1. Duty Factor D = t1/t2 ( THERMAL RESPONSE ) 2. Peak Tj = P dm x Zthjc + Tc 0.001 1E-006 1E-005 0.0001 0.001 0.01 0.1 t1 , Rectangular Pulse Duration (sec) Fig 13. Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction-to-Case 100 Allowed avalanche Current vs avalanche Duty Cycle = Single Pulse pulsewidth, tav, assuming Tj = 150°C and Tstart =25°C (Single Pulse) 0.01 A) en(t 10 0.05 urr C 0.10 e h c n a al 1 v A Allowed avalanche Current vs avalanche pulsewidth, tav, assuming j = 25°C and Tstart = 150°C. 0.1 1.0E-06 1.0E-05 1.0E-04 1.0E-03 1.0E-02 1.0E-01 tav (sec) Fig 14. Typical Avalanche Current vs.Pulsewidth 150 Notes on Repetitive Avalanche Curves , Figures 14, 15: TOP Single Pulse (For further info, see AN-1005 at www.irf.com) BOTTOM 1.0% Duty Cycle 1.Avalanche failures assumption: J) 125 ID = 38A Purely a thermal phenomenon and failure occurs at a temperature far in m excess of T . This is validated for every part type. gy( 100 2. Safe operatjimoanx in Avalanche is allowed as long asTjmax is not exceeded. er 3. Equation below based on circuit and waveforms shown in Figures 16a, 16b. En 4. PD (ave) = Average power dissipation per single avalanche pulse. e 5. BV = Rated breakdown voltage (1.3 factor accounts for voltage increase h 75 c during avalanche). n aal 6. Iav = Allowable avalanche current. Av 50 7. T = Allowable rise in junction temperature, not to exceed Tjmax (assumed as , R 25°C in Figure 14, 15). EA tav = Average time in avalanche. 25 D = Duty cycle in avalanche = t ·f av Z (D, t ) = Transient thermal resistance, see Figures 13) thJC av 0 P = 1/2 ( 1.3·BV·I ) =(cid:2)(cid:2)T/ Z D (ave) av thJC 25 50 75 100 125 150 175 I =2(cid:2)T/ [1.3·BV·Z ] av th Starting TJ , Junction Temperature (°C) EAS (AR) = PD (ave)·tav Fig 15. Maximum Avalanche Energy vs. Temperature www.irf.com 5

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) 4.5 20 IF = 25A Vage() 4.0 15 VTJR = = 2 856°VC Votl 3.5 TJ = 125°C d hehosrl 3.0 ID = 100μA A() MR 10 ae tt 2.5 ID = 250μA IR G ID = 1.0mA , h) 2.0 ID = 1.0A 5 S(t G 1.5 V 1.0 0 -75 -50 -25 0 25 50 75 100125150175 0 200 400 600 800 1000 TJ , Temperature ( °C ) diF /dt (A/μs) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:4)(cid:5)(cid:4)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4)(cid:13)(cid:14)(cid:10)(cid:15)(cid:16)(cid:14)(cid:17)(cid:7)(cid:4)(cid:18)(cid:19)(cid:17)(cid:17)(cid:14)(cid:20)(cid:21)(cid:4)(cid:16)(cid:22)(cid:23)(cid:4)(cid:24)(cid:9)(cid:25)(cid:24)(cid:21) Fig 16. Threshold Voltage vs. Temperature (cid:2) 20 350 IF = 38A IF = 25A VR = 86V 300 VR = 86V T = 25°C T = 25°C 15 J J 250 T = 125°C T = 125°C J J A) C) 200 ( MR 10 n( R R R 150 I Q 100 5 50 0 0 0 200 400 600 800 1000 0 200 400 600 800 1000 diF /dt (A/μs) diF /dt (A/μs) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:10)(cid:4)(cid:5)(cid:4)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4)(cid:13)(cid:14)(cid:10)(cid:15)(cid:16)(cid:14)(cid:17)(cid:7)(cid:4)(cid:18)(cid:19)(cid:17)(cid:17)(cid:14)(cid:20)(cid:21)(cid:4)(cid:16)(cid:22)(cid:23)(cid:4)(cid:24)(cid:9)(cid:25)(cid:24)(cid:21) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:9)(cid:4)(cid:5)(cid:4)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4)(cid:26)(cid:21)(cid:15)(cid:17)(cid:14)(cid:24)(cid:4)(cid:18)(cid:27)(cid:11)(cid:17)(cid:28)(cid:14)(cid:4)(cid:16)(cid:22)(cid:23)(cid:4)(cid:24)(cid:9)(cid:25)(cid:24)(cid:21) (cid:2) (cid:2) 350 IF = 38A 300 VR = 86V T = 25°C J 250 T = 125°C J C) 200 n ( R R 150 Q 100 50 0 0 200 400 600 800 1000 diF /dt (A/μs) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:11)(cid:12)(cid:4)(cid:5)(cid:4)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4)(cid:26)(cid:21)(cid:15)(cid:17)(cid:14)(cid:24)(cid:4)(cid:18)(cid:27)(cid:11)(cid:17)(cid:28)(cid:14)(cid:4)(cid:16)(cid:22)(cid:23)(cid:4)(cid:24)(cid:9)(cid:25)(cid:24)(cid:21) (cid:2) 6 www.irf.com

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) Driver Gate Drive (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:4)(cid:6) P.W. Period D = + P.W. Period (cid:30) (cid:3) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:3)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:2)(cid:12)(cid:13)(cid:14)(cid:3)(cid:15)(cid:16)(cid:4)(cid:10)(cid:7)(cid:3)(cid:12)(cid:13)(cid:14) VGS=10V (cid:8)(cid:9)(cid:12)(cid:17)(cid:8)(cid:18)(cid:7)(cid:4)(cid:10)(cid:11)(cid:8)(cid:19)(cid:13)(cid:15)(cid:6)(cid:5)(cid:7)(cid:10)(cid:13)(cid:5)(cid:16) (cid:8)(cid:8)(cid:20)(cid:4)(cid:12)(cid:6)(cid:13)(cid:15)(cid:8)(cid:21)(cid:22)(cid:10)(cid:13)(cid:16) - (cid:8)(cid:8)(cid:8)(cid:8)(cid:8)(cid:8)(cid:8)(cid:8)(cid:2)(cid:9)(cid:12)(cid:6)(cid:17)(cid:4)(cid:4)(cid:8)(cid:16)(cid:9)(cid:13)(cid:16)(cid:7)(cid:10)(cid:8)(cid:25)(cid:23)(cid:4)(cid:10)(cid:10)(cid:24)(cid:13)(cid:16)(cid:14)(cid:8)(cid:26)(cid:19)(cid:12)(cid:13)(cid:4)(cid:15)(cid:27)(cid:6)(cid:5)(cid:16)(cid:7)(cid:4)(cid:10)(cid:13)(cid:5)(cid:16) D.U.T. ISDWaveform + (cid:5) Reverse (cid:4) Recovery Body Diode Forward - - + Current Currentdi/dt D.U.T. VDSWaveform Diode Recovery (cid:6) dv/dt VDD (cid:3) (cid:18)(cid:20) (cid:15)(cid:29)(cid:30)(cid:15)(cid:7)(cid:8)(cid:5)(cid:12)(cid:13)(cid:7)(cid:4)(cid:12)(cid:22)(cid:22)(cid:16)(cid:15)(cid:8)(cid:31)(cid:11)(cid:8) (cid:2) (cid:28)(cid:28) Re-Applied (cid:28)(cid:4)(cid:3)(cid:29)(cid:16)(cid:4)(cid:8)(cid:14)(cid:10)(cid:27)(cid:16)(cid:8)(cid:7)(cid:11)!(cid:16)(cid:8)(cid:10)(cid:14)(cid:8)(cid:28)"#"(cid:25)" + Voltage Body Diode Forward Drop (cid:19)(cid:3)(cid:4)(cid:8)(cid:5)(cid:12)(cid:13)(cid:7)(cid:4)(cid:12)(cid:22)(cid:22)(cid:16)(cid:15)(cid:8)(cid:31)(cid:11)(cid:8)(cid:28)(cid:6)(cid:7)(cid:11)(cid:8)$(cid:10)(cid:5)(cid:7)(cid:12)(cid:4)(cid:8)%(cid:28)% - (cid:19)I(cid:13)n(cid:15)d(cid:6)u(cid:5)c(cid:7)t(cid:12)o(cid:4)r(cid:8) C(cid:2)u(cid:6)r(cid:4)e(cid:4)(cid:16)n(cid:13)t(cid:7) (cid:28)"#"(cid:25)"(cid:8)&(cid:8)(cid:28)(cid:16)(cid:29)(cid:3)(cid:5)(cid:16)(cid:8)#(cid:13)(cid:15)(cid:16)(cid:4)(cid:8)(cid:25)(cid:16)(cid:14)(cid:7) Ripple  5% ISD (cid:30)(cid:2)(cid:3) (cid:2)(cid:4)(cid:2)(cid:5)(cid:3)(cid:2)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:2)(cid:9)(cid:7)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:2)(cid:9)(cid:13)(cid:14)(cid:13)(cid:15)(cid:2)(cid:16)(cid:13)(cid:14)(cid:11)(cid:12)(cid:13)(cid:17) (cid:20)(cid:18) Fig 21. (cid:2)(cid:14)(cid:11)(cid:29)(cid:4)(cid:3)(cid:9)(cid:15)(cid:24)(cid:14)(cid:4)(cid:13)(cid:14)(cid:10)(cid:15)(cid:16)(cid:14)(cid:17)(cid:7)(cid:4)(cid:24)(cid:16)(cid:25)(cid:24)(cid:21)(cid:4)(cid:6)(cid:14)(cid:22)(cid:21)(cid:4)(cid:18)(cid:9)(cid:17)(cid:10)(cid:19)(cid:9)(cid:21)(cid:4)for N-Channel HEXFET(cid:3)(cid:4)Power MOSFETs V(BR)DSS 15V tp VDS L DRIVER RG D.U.T + - VDD IAS A 2V0GVS tp 0.01 IAS Fig 22a. Unclamped Inductive Test Circuit Fig 22b. Unclamped Inductive Waveforms (cid:18) (cid:28) (cid:3)(cid:28)(cid:18) VDS 90% (cid:3) (cid:20)(cid:18) (cid:16)(cid:19)(cid:20)(cid:19)(cid:21)(cid:19) (cid:18) (cid:20) +(cid:3) - (cid:28)(cid:28) (cid:3)(cid:22)(cid:20)(cid:23)(cid:18)(cid:3) 10% (cid:21)(cid:6)(cid:22)(cid:14)(cid:16)(cid:8)’(cid:3)(cid:15)(cid:7)((cid:8))(cid:14) VGS (cid:28)(cid:6)(cid:7)(cid:11)(cid:8)$(cid:10)(cid:5)(cid:7)(cid:12)(cid:4)(cid:8) td(on) tr td(off) tf Fig 23a. Switching Time Test Circuit Fig 23b. Switching Time Waveforms CurrentRegulator Id SameTypeasD.U.T. Vds Vgs 50K 12V .2F .3F + D.U.T. -VDS Vgs(th) VGS 3mA IG ID Qgs1 Qgs2 Qgd Qgodr CurrentSampling Resistors Fig 24a. Gate Charge Test Circuit Fig 24b. Gate Charge Waveform www.irf.com 7

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:3)(cid:11)(cid:12)(cid:11)(cid:13)(cid:13)(cid:14)(cid:7)(cid:4)(cid:5)(cid:25)(cid:6)(cid:5)(cid:20)(cid:26)(cid:7)(cid:10)(cid:27)(cid:16)(cid:28)(cid:18)(cid:19)(cid:26) (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:4)(cid:9)(cid:7)(cid:8)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:6)(cid:10)(cid:8)(cid:13)(cid:9)(cid:14)(cid:7)(cid:10)(cid:4)(cid:7)(cid:10)(cid:5)(cid:4)(cid:15)(cid:15)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:16)(cid:6)(cid:12)(cid:8)(cid:10)(cid:17)(cid:4)(cid:7)(cid:18)(cid:13)(cid:6)(cid:8)(cid:19) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:3)(cid:11)(cid:12)(cid:11)(cid:13)(cid:13)(cid:14)(cid:7)(cid:4)(cid:5)(cid:15)(cid:16)(cid:7)(cid:17)(cid:5)(cid:15)(cid:6)(cid:18)(cid:19)(cid:20)(cid:7)(cid:21)(cid:19)(cid:22)(cid:23)(cid:15)(cid:24)(cid:5)(cid:16)(cid:18)(cid:23)(cid:19) (cid:4)%(cid:6)(cid:10)(cid:27)(cid:8)(cid:4)(cid:26) (cid:3)(cid:20)(cid:0)(cid:9)(cid:13)(cid:0)(cid:9)(cid:13)(cid:6)(cid:2)(cid:13)(cid:0)(cid:5))(cid:5)(cid:15)(cid:18)(cid:19) (cid:27)(cid:6)(cid:5)(cid:3)(cid:13)(cid:2).(cid:10)(cid:11)(cid:4)(cid:5) (cid:14)(cid:0)(cid:3)(cid:20)(cid:13)(cid:6)(cid:9)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:11)(cid:8)(cid:21) (cid:0)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:2)(cid:6)(cid:3)(cid:0)(cid:7)(cid:2)(cid:6)(cid:8) (cid:8)(cid:7)(cid:3)(cid:13)&(cid:7)(cid:12)(cid:4)(cid:13)(cid:15)(cid:18)’( (cid:5)(cid:4)&(cid:3)(cid:0))(cid:0)(cid:4)(cid:5) (cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:6)(cid:3)(cid:4)(cid:8) (cid:12)(cid:6)(cid:3)(cid:4)(cid:13)&(cid:7)(cid:12)(cid:4) (cid:6)(cid:9)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:11)(cid:8)(cid:4)(cid:12)(cid:13)(cid:7)(cid:2)(cid:13)(cid:14)(cid:14)(cid:13)(cid:15)(cid:16)(cid:17)(cid:13)(cid:18)(cid:19)(cid:19)(cid:15) (cid:8)(cid:7)2(cid:7) (cid:3)(cid:3)(cid:9)(cid:10) (cid:21)(cid:4)(cid:6)(cid:5)(cid:13)(cid:15)(cid:13)1(cid:13)(cid:18)(cid:19)(cid:19)(cid:15) (cid:0)(cid:2)(cid:13)(cid:3)(cid:20)(cid:4)(cid:13)(cid:6)(cid:9)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:11)(cid:8)(cid:21)(cid:13)(cid:8)(cid:0)(cid:2)(cid:4)(cid:13)(cid:22)(cid:6)(cid:22) (cid:3)(cid:4) (cid:0)(cid:2) (cid:14)(cid:4)(cid:4)3(cid:13)(cid:15)(cid:16) (cid:8)(cid:0)(cid:2)(cid:4)(cid:13)(cid:6) (cid:2)(cid:23)(cid:24)(cid:25)(cid:26)(cid:13)(cid:22)(cid:27)(cid:22)(cid:13)(cid:28)(cid:29)(cid:13)(cid:30)(cid:31)(cid:31)(cid:25) !"#(cid:13)"(cid:28)(cid:29)(cid:25)(cid:13)$(cid:23)(cid:31)(cid:28)(cid:24)(cid:28)(cid:23)(cid:29) (cid:6)(cid:9)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:11)(cid:8)(cid:21) (cid:28)(cid:29)*(cid:28)+(cid:30)(cid:24)(cid:25)(cid:31)(cid:13)(cid:22)(cid:8)(cid:25)(cid:30)*,)-(cid:25)(cid:25)(cid:22) (cid:8)(cid:7)(cid:3)(cid:13)&(cid:7)(cid:12)(cid:4) (cid:22)(cid:27)(cid:22)(cid:13)(cid:28)(cid:29)(cid:13)(cid:30)(cid:31)(cid:31)(cid:25) !"#(cid:13)"(cid:28)(cid:29)(cid:25)(cid:13)$(cid:23)(cid:31)(cid:28)(cid:24)(cid:28)(cid:23)(cid:29)(cid:13)(cid:28)(cid:29)*(cid:28)+(cid:30)(cid:24)(cid:25)(cid:31) (cid:22)(cid:8)(cid:25)(cid:30)*,)-(cid:25)(cid:25)(cid:22)(cid:13)45(cid:30)"(cid:28)6(cid:28)+(cid:30)(cid:24)(cid:28)(cid:23)(cid:29)(cid:13)(cid:24)(cid:23)(cid:13)(cid:24)7(cid:25)(cid:13)+(cid:23)(cid:29)(cid:31)5 (cid:25)-,"(cid:25)8(cid:25)" (cid:27)(cid:6)(cid:5)(cid:3)(cid:13)(cid:2).(cid:10)(cid:11)(cid:4)(cid:5) (cid:0)(cid:2) (cid:0)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:2)(cid:6)(cid:3)(cid:0)(cid:7)(cid:2)(cid:6)(cid:8) (cid:12)(cid:6)(cid:3)(cid:4)(cid:13)&(cid:7)(cid:12)(cid:4) (cid:5)(cid:4)&(cid:3)(cid:0))(cid:0)(cid:4)(cid:5) (cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:6)(cid:3)(cid:4)(cid:8) (cid:27)(cid:13)1(cid:13)(cid:12)(cid:4)(cid:9)(cid:0)2(cid:2)(cid:6)(cid:3)(cid:4)(cid:9)(cid:13)(cid:8)(cid:4)(cid:6)(cid:12),)(cid:5)(cid:4)(cid:4) (cid:8)(cid:7)2(cid:7) (cid:27)(cid:5)(cid:7)(cid:12).&(cid:3)(cid:13)/(cid:7)(cid:27)(cid:3)(cid:0)(cid:7)(cid:2)(cid:6)(cid:8)0 (cid:3)(cid:4) (cid:0)(cid:2) (cid:27)(cid:13)1(cid:13)(cid:12)(cid:4)(cid:9)(cid:0)2(cid:2)(cid:6)(cid:3)(cid:4)(cid:9)(cid:13)(cid:8)(cid:4)(cid:6)(cid:12),)(cid:5)(cid:4)(cid:4) (cid:27)(cid:5)(cid:7)(cid:12).&(cid:3)(cid:13)9.(cid:6)(cid:8)(cid:0))(cid:0)(cid:4)(cid:12)(cid:13)(cid:3)(cid:7)(cid:13)(cid:3)(cid:20)(cid:4) (cid:6)(cid:9)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:11)(cid:8)(cid:21) &(cid:7)(cid:2)(cid:9).(cid:10)(cid:4)(cid:5)(cid:13)(cid:8)(cid:4):(cid:4)(cid:8)(cid:13)/(cid:7)(cid:27)(cid:3)(cid:0)(cid:7)(cid:2)(cid:6)(cid:8)0 (cid:8)(cid:7)(cid:3)(cid:13)&(cid:7)(cid:12)(cid:4) (cid:21)(cid:4)(cid:6)(cid:5)(cid:13)(cid:15)(cid:13)1(cid:13)(cid:18)(cid:19)(cid:19)(cid:15) (cid:14)(cid:4)(cid:4)3(cid:13)(cid:15)(cid:16) (cid:6)(cid:13)1(cid:13)(cid:6)(cid:9)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:11)(cid:8)(cid:21)(cid:13)(cid:9)(cid:0)(cid:3)(cid:4)(cid:13)&(cid:7)(cid:12)(cid:4) Note: For the most current drawing please refer to IR website at http://www.irf.com/package/ 8 www.irf.com

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) (cid:21)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:3)(cid:11)(cid:12)(cid:29)(cid:13)(cid:13)(cid:14)(cid:7)(cid:4)(cid:5)(cid:25)(cid:6)(cid:5)(cid:20)(cid:26)(cid:7)(cid:10)(cid:27)(cid:16)(cid:28)(cid:18)(cid:19)(cid:26) (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:4)(cid:9)(cid:7)(cid:8)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:6)(cid:10)(cid:8)(cid:13)(cid:9)(cid:14)(cid:7)(cid:10)(cid:4)(cid:7)(cid:10)(cid:5)(cid:4)(cid:15)(cid:15)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:16)(cid:6)(cid:12)(cid:8)(cid:10)(cid:17)(cid:4)(cid:7)(cid:18)(cid:13)(cid:6)(cid:8)(cid:19) (cid:21)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:3)(cid:11)(cid:12)(cid:29)(cid:13)(cid:13)(cid:14)(cid:7)(cid:4)(cid:5)(cid:15)(cid:16)(cid:7)(cid:17)(cid:5)(cid:15)(cid:6)(cid:18)(cid:19)(cid:20)(cid:7)(cid:21)(cid:19)(cid:22)(cid:23)(cid:15)(cid:24)(cid:5)(cid:16)(cid:18)(cid:23)(cid:19) (cid:4)1(cid:6)(cid:21)(cid:13)(cid:0)(cid:4)+ (cid:9))(cid:2)(cid:19)(cid:5)(cid:2)(cid:19)(cid:5)(cid:6)(cid:3)(cid:5)(cid:2)(cid:10)(cid:12)(cid:15)(cid:26)(cid:28)(cid:29) (cid:13)(cid:6)(cid:10)(cid:9)(cid:5)(cid:3)(cid:15)(cid:21)(cid:22)(cid:4)(cid:10) (cid:2)(cid:3)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:3)(cid:6)(cid:9)(cid:2)(cid:7)(cid:3)(cid:6)(cid:0) (cid:24)(cid:2)(cid:9))(cid:5)(cid:6)(cid:19)(cid:19)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:0)(cid:23) (cid:10)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:2)(cid:12)(cid:2)(cid:4)(cid:10) (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9) (cid:14)(cid:6)(cid:9)(cid:4)(cid:5)(cid:11)(cid:7)(cid:14)(cid:4) (cid:0)(cid:7)(cid:9)(cid:5)(cid:11)(cid:7)(cid:14)(cid:4)(cid:5)2345 (cid:0)(cid:7)(cid:8)(cid:7) (cid:7)(cid:7)(cid:12)(cid:13) (cid:23)(cid:4)(cid:6)(cid:10)(cid:5)(cid:26)(cid:5)(cid:18)(cid:5)(cid:28)(cid:29)(cid:29)(cid:26) (cid:6)(cid:19)(cid:19)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:0)(cid:4)(cid:14)(cid:5)(cid:7)(cid:3)(cid:5)(cid:24)(cid:24)(cid:5)(cid:26)(cid:27)((cid:5)(cid:28)(cid:29)(cid:29)(cid:26) (cid:10)(cid:11) (cid:0)(cid:2) (cid:24)(cid:4)(cid:4)(cid:25)(cid:5)(cid:26)(cid:27) (cid:2)(cid:3)(cid:5)(cid:9))(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:19)(cid:19)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:0)(cid:23)(cid:5)(cid:0)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)’(cid:6)’ (cid:0)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6) (cid:6)(cid:19)(cid:19)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:0)(cid:23) (cid:0)(cid:7)(cid:9)(cid:5)(cid:11)(cid:7)(cid:14)(cid:4) (cid:3)*#$+(cid:5)’(cid:13)’(cid:5)(cid:30)(cid:31)(cid:5)"%%$,-./(cid:5).(cid:30)(cid:31)$(cid:5)0*%(cid:30)#(cid:30)*(cid:31) (cid:30)(cid:31) (cid:30)!"#$%(cid:5)(cid:0)$" (cid:20)(cid:12)&$$’ (cid:0)(cid:2) (cid:13)(cid:6)(cid:10)(cid:9)(cid:5)(cid:3)(cid:15)(cid:21)(cid:22)(cid:4)(cid:10) (cid:2)(cid:3)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:3)(cid:6)(cid:9)(cid:2)(cid:7)(cid:3)(cid:6)(cid:0) (cid:10)(cid:4)(cid:11)(cid:9)(cid:2)(cid:12)(cid:2)(cid:4)(cid:10) (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9) (cid:14)(cid:6)(cid:9)(cid:4)(cid:5)(cid:11)(cid:7)(cid:14)(cid:4) (cid:0)(cid:7)(cid:8)(cid:7) (cid:13)(cid:5)(cid:18)(cid:5)(cid:14)(cid:4)(cid:19)(cid:2)(cid:8)(cid:3)(cid:6)(cid:9)(cid:4)(cid:19)(cid:5)(cid:0)(cid:4)(cid:6)(cid:14)(cid:20)(cid:12)(cid:10)(cid:4)(cid:4) (cid:10)(cid:11) (cid:0)(cid:2) (cid:13)(cid:10)(cid:7)(cid:14)(cid:15)(cid:11)(cid:9)(cid:5)(cid:16)(cid:7)(cid:13)(cid:9)(cid:2)(cid:7)(cid:3)(cid:6)(cid:0)(cid:17) (cid:23)(cid:4)(cid:6)(cid:10)(cid:5)(cid:26)(cid:5)(cid:18)(cid:5)(cid:28)(cid:29)(cid:29)(cid:26) (cid:6)(cid:19)(cid:19)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:0)(cid:23) (cid:0)(cid:7)(cid:9)(cid:5)(cid:11)(cid:7)(cid:14)(cid:4) (cid:24)(cid:4)(cid:4)(cid:25)(cid:5)(cid:26)(cid:27) (cid:6)(cid:5)(cid:18)(cid:5)(cid:6)(cid:19)(cid:19)(cid:4)(cid:21)(cid:22)(cid:0)(cid:23)(cid:5)(cid:19)(cid:2)(cid:9)(cid:4)(cid:5)(cid:11)(cid:7)(cid:14)(cid:4) Note: For the most current drawing please refer to IR website at http://www.irf.com/package/ www.irf.com 9

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) (cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:3)(cid:11)(cid:12)(cid:11)(cid:13)(cid:13)(cid:14)(cid:7)(cid:9)(cid:5)(cid:30)(cid:26)(cid:7)(cid:31)(cid:7) (cid:26)(cid:26)(cid:28)(cid:7)(cid:21)(cid:19)(cid:22)(cid:23)(cid:15)(cid:24)(cid:5)(cid:16)(cid:18)(cid:23)(cid:19) (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:4)(cid:9)(cid:7)(cid:8)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:6)(cid:10)(cid:8)(cid:13)(cid:9)(cid:14)(cid:7)(cid:10)(cid:4)(cid:7)(cid:10)(cid:5)(cid:4)(cid:15)(cid:15)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:16)(cid:6)(cid:12)(cid:8)(cid:10)(cid:17)(cid:4)(cid:7)(cid:18)(cid:13)(cid:6)(cid:8)(cid:19) TR TRR TRL 16.3 ( .641 ) 16.3 ( .641 ) 15.7 ( .619 ) 15.7 ( .619 ) 12.1 ( .476 ) 8.1 ( .318 ) FEED DIRECTION FEED DIRECTION 11.9 ( .469 ) 7.9 ( .312 ) NOTES : 1. CONTROLLING DIMENSION : MILLIMETER. 2. ALL DIMENSIONS ARE SHOWN IN MILLIMETERS ( INCHES ). 3. OUTLINE CONFORMS TO EIA-481 & EIA-541. 13 INCH 16 mm NOTES : 1. OUTLINE CONFORMS TO EIA-481. Note: For the most current drawing please refer to IR website at http://www.irf.com/package/ 10 www.irf.com

(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12)(cid:4) Orderable part number Package Type Standard Pack Note Form Quantity IRFR4510PbF D-PAK Tube/Bulk 75 IRFR4510TRPbF D-PAK Tape and Reel 2000 IRFU4510PbF I-PAK Tube/Bulk 75 Qualification Information† Industrial †† Qualification level (per JEDEC JESD47F††† guidelines) Comments: This family of products has passed JEDEC’s Industrial qualification. IR’s Consumer qualification level is granted by extension of the higher Industrial level. MSL1 D-PAK Moisture Sensitivity Level (per JEDEC J-STD-020D†††) I-PAK Not applicable RoHS Compliant Yes † Qualification standards can be found at International Rectifier’s web site http://www.irf.com/product-info/reliability †† Higher qualification ratings may be available should the user have such requirements. Please contact your International Rectifier sales representative for further information: http://www.irf.com/whoto-call/salesrep/ ††† Applicable version of JEDEC standard at the time of product release. (cid:7)(cid:8)(cid:9)(cid:10)(cid:11)(cid:12) (cid:6)(cid:2)Repetitive rating; pulse width limited by max. junction (cid:7) Coss eff. (TR) is a fixed capacitance that gives the same charging time temperature. as Coss while VDS is rising from 0 to 80% VDSS. (cid:5) Limited by T , starting T = 25°C, L = 0.18mH (cid:8) Coss eff. (ER) is a fixed capacitance that gives the same energy as Jmax J RG = 50, IAS = 38A, VGS =10V. Part not recommended for use (cid:9) WCohses nw mhioleu VntDeSd i so nri s1in" gs qfruoamre 0 P tCo B8 0(F%R V-4D SoSr .G-10 Material). For recom above this value. (cid:3)ISD  38A, di/dt  2031A/μs, VDD V(BR)DSS, TJ  175°C. nmoeten d#eAdN f-o9o9tp4r.int and soldering techniques refer to application (cid:4) Pulse width  400μs; duty cycle  2%. (cid:2)(cid:2)(cid:18) (cid:11)(cid:17)(cid:2)(cid:24)(cid:13)(cid:25)(cid:17)(cid:26)(cid:8)(cid:13)(cid:27)(cid:2)(cid:25)(cid:28)(cid:2)(cid:21) (cid:2)(cid:25)(cid:29)(cid:29)(cid:8)(cid:7)(cid:30)(cid:11)(cid:24)(cid:25)(cid:28)(cid:13)(cid:15)(cid:31)(cid:2) (cid:23)!"(cid:19) (cid:8) * Data and specifications subject to change without notice IR WORLD HEADQUARTERS: 101 N. Sepulveda Blvd., El Segundo, California 90245, USA Tel: (310) 252-7105 TAC Fax: (310) 252-7903 Visit us at www.irf.com for sales contact information. 05/2012 www.irf.com 11

Mouser Electronics Authorized Distributor Click to View Pricing, Inventory, Delivery & Lifecycle Information: I nfineon: IRFR4510PBF IRFU4510PBF IRFR4510TRPBF