Fairchild 20842

Отличный вопрос! Fairchild 20842 — это классический и широко известный силовой MOSFET транзистор, который стал своего рода "рабочей лошадкой" в силовой электронике начиная с 90-х годов.

Описание

Fairchild Semiconductor FQP20842 (или IRF20842) — это N-канальный MOSFET, выполненный по передовой на момент создания технологии HEXFET. Он предназначен для применения в схемах переключения высоких токов при низких и средних напряжениях.

Ключевые особенности и применение:

• Высокая эффективность: Благодаря низкому сопротивлению открытого канала (Rds(on)).
• Быстрое переключение: Подходит для импульсных источников питания (SMPS), DC-DC преобразователей, контроллеров двигателей, драйверов светодиодов.
• Усилители класса D: Часто использовался в выходных каскадах мощных аудиоусилителей.
• Надежность: Имеет встроенный защитный диод (body diode), что позволяет эффективно работать в индуктивных нагрузках.
• Популярность: Благодаря удачному сочетанию параметров, доступности и цены, долгое время был одним из самых популярных MOSFET в радиолюбительских и промышленных проектах.

Технические характеристики (Типичные / Максимальные)

• Тип транзистора: N-Channel MOSFET (HEXFET)
• Корпус: TO-220 (самая распространенная версия, также бывает в TO-262 и других)
• Схема включения: С общим истоком (Common Source)
• Полярность: N (Normal) - для коммутации "низкой" стороны (low-side).

Напряжения:

• Максимальное напряжение "сток-исток" (Vdss): 200 В
• Максимальное напряжение "затвор-исток" (Vgs): ±20 В (стандартное для большинства MOSFET)

Токи:

• Постоянный ток стока (Id) при Tc=25°C: 17 А
• Импульсный ток стока (Idm): 68 А
• Ток стока при 100°C (Id @ 100°C): ~11 А (зависит от условий теплоотвода)

Сопротивления и заряды:

• Сопротивление открытого канала (Rds(on)): 0.042 Ом (макс.) при Vgs=10 В — это ключевая характеристика, отраженная в номере модели (20842 = 42 миллиома).
• Общий заряд затвора (Qg): ~120 нКл (тип.) — важный параметр для расчета драйвера.
• Пороговое напряжение затвора (Vgs(th)): 2.0 - 4.0 В

Мощность и тепловые параметры:

• Максимальная рассеиваемая мощность (Pd): 180 Вт (при Tc=25°C на идеальном радиаторе)
• Тепловое сопротивление "переход-корпус" (RθJC): 0.7 °C/Вт
• Максимальная температура перехода (Tj): 175 °C

Парт-номера (Прямые аналоги и номенклатура)

Часто один и тот же кристалл продавался под разными номерами от Fairchild и International Rectifier (IR), которые позже объединились.

• Основной номер Fairchild: FQP20842 (серия с улучшенной стойкостью к статике)
• Аналоги от International Rectifier (IR): IRF20842, IRF20842PBF
• Другие варианты от Fairchild: FQP20N42 (устаревшее обозначение), FDP20842

Важно: Буквы в префиксе/суффиксе указывают на корпус, упаковку или уровень качества:

• FQP – Plastic, Fast, QFET (серия с низким зарядом затвора).
• IRF – стандартная серия International Rectifier.
• PBF – Lead-Free (бессвинцовые выводы).
• TO-220AB – стандартный корпус с металлической площадкой для радиатора.

Совместимые модели (Прямые и функциональные аналоги)

При замене важно смотреть на ключевые параметры: Vdss, Id, Rds(on), корпус и заряд затвора (Qg).

Прямые аналоги (с очень близкими параметрами):

• STMicroelectronics: STP20NF20, STW20NK50Z (но проверять Vdss!)
• Vishay (Siliconix): SUP20842E, SPP20N42C3
• ON Semiconductor (который поглотил Fairchild): FQP20842 продолжает выпускаться под этим же номером.
• Infineon: IPA60R190P7 (хотя это уже более современный транзистор, но может подойти по параметрам в некоторых схемах).

Функциональные аналоги (сопоставимые по применению, но могут отличаться параметрами):

• IRF3205: Более популярный современный аналог, но с Vdss=55В (меньше). Идеально подходит для замены в низковольтных схемах (до 48В), так как имеет Rds(on) всего 0.008 Ом и ток до 110А.
• IRF740 (400В, 10А), IRF840 (500В, 8А): Для схем с более высоким напряжением, но меньшим током.
• IRFP250N (200В, 30А): Мощнее по току, в корпусе TO-247.
• FQP50N06 (60В, 50А): Для низковольтных сильноточных применений.

Рекомендация по замене:

1. Если в вашей схеме напряжение не превышает 50-60В, IRF3205 часто является лучшей и более современной заменой (меньше нагрев, выше КПД).
2. Если важно высокое напряжение (150-200В), ищите прямые аналоги от ON Semi, ST или Vishay с маркировкой 200В и током 15-20А.
3. Всегда проверяйте цоколевку (распиновку) и характеристики, особенно заряд затвора (Qg), если схема работает на высоких частотах — от этого зависит необходимость пересчета драйвера.