AUIRLR_U024N Product Datasheet

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR024N 
AUIRLU024N 

 V

DSS 

55V 

 R

DS(on)

            max. 

0.065



 I

D  

17A 

Features 

  Advanced Planar Technology 

 Low 

On-Resistance 

  Logic-Level Gate Drive 

  Dynamic dv/dt Rating 
  175°C Operating Temperature 

 Fast Switching 

  Fully Avalanche Rated 

  Repetitive Avalanche Allowed up to Tjmax 

  Lead-Free, RoHS Compliant 

  Automotive Qualified *  

Description 
Specifically designed for Automotive applications, this Cellular 
design of HEXFET® Power MOSFETs utilizes the latest 
processing techniques to achieve low on-resistance per silicon 
area. This benefit combined with the fast switching speed and 
ruggedized device design that HEXFET power MOSFETs are 
well known for, provides the designer with an extremely efficient 
and reliable device for use in Automotive and a wide variety of 
other applications. 

 

2017-10-05 

HEXFET® is a registered trademark of Infineon. 
*Qualification standards can be found at 

www.infineon.com

 

 

AUTOMOTIVE GRADE 

Symbol Parameter 

Max. 

Units 

I

D

 @ T

C

 = 25°C 

Continuous Drain Current, V

GS

 @ 10V  

17 

I

D

 @ T

C

 = 100°C 

Continuous Drain Current, V

GS

 @ 10V  

12 

I

DM 

Pulsed Drain Current  72 

P

D

 @T

C

 = 25°C 

Maximum Power Dissipation   

45 

  

Linear Derating Factor 

0.3 

W/°C 

V

GS 

Gate-to-Source Voltage 

 ± 16 

E

AS  

Single Pulse Avalanche Energy (Thermally Limited)  68 

mJ  

I

AR 

Avalanche Current  11 

E

AR 

Repetitive Avalanche Energy  4.5 

mJ 

dv/dt 

Peak Diode Recovery dv/dt  5.0 

V/ns 

T

J  

Operating Junction and 

-55  to + 175 

 

T

STG 

Storage Temperature Range 

  

°C 

  

Soldering Temperature, for 10 seconds (1.6mm from case) 

300 

 

Absolute Maximum Ratings 

Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device.   These are stress 
ratings only; and functional operation of the device at these or any other condition beyond those indicated in the specifications is not 
implied. Exposure to absolute-maximum-rated conditions for extended periods may affect device reliability. The thermal resistance 
and power dissipation ratings are measured under board mounted and still air conditions. Ambient temperature (TA) is 25°C, unless 
otherwise specified. 

Thermal Resistance  

Symbol Parameter 

Typ. 

Max. 

Units 

R

JC

  

Junction-to-Case  

––– 

3.3 

°C/W   

R

JA

  

Junction-to-Ambient ( PCB Mount)  ––– 

50 

R

JA

  

Junction-to-Ambient  

––– 

110 

D-Pak 

AUIRLR024N 

I-Pak 

AUIRLU024N 

Base part number 

Package Type 

Standard Pack 

Form 

Quantity 

AUIRLU024N 

I-Pak 

Tube  

75 

AUIRLU024N 

AUIRLR024N 

D-Pak    

Tube  

75 

AUIRLR024N 

Tape and Reel Left  

3000 

AUIRLR024NTRL 

Orderable Part Number   

G D S 

Gate Drain Source 

HEXFET

® 

Power MOSFET 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

 

2017-10-05 

Notes:

 Repetitive rating;  pulse width limited by max. junction temperature. (See fig. 11) 

  V

DD

 = 25V,

 

starting  T

J

 = 25°C, L = 790µH, R

G

 = 25

, I

AS

 = 11A, V

GS

 =10V. (See Fig.12) 

  I

SD

 

11A, di/dt 290A/µs, V

DD

 

V

(BR)DSS

, T

J

 

 175°C. 

 Pulse width 

300µs; duty cycle  2%. 



This is applied for I-PAK, L

of D-PAK is measured between lead and center of die contact .



Uses IRFZ24N data and test conditions.

  When mounted on 1" square PCB (FR-4 or G-10 Material). For recommended footprint and soldering techniques refer to  

 

application note #AN-994  

 

Static @ T

J

 = 25°C (unless otherwise specified) 

  

Parameter Min. 

Typ. 

Max. 

Units 

Conditions 

V

(BR)DSS 

Drain-to-Source Breakdown Voltage 

55 

–––  ––– 

V  V

GS

 = 0V, I

D

 = 250µA 

V

(BR)DSS

/

T

J  

Breakdown Voltage Temp. Coefficient 

–––  0.061  –––  V/°C  Reference to 25°C, I

D

 = 1mA  

R

DS(on) 

   

Static Drain-to-Source On-Resistance    

––– ––– 0.065 

V

GS

 = 10V, I

D

 = 10A  

––– ––– 0.080 

V

GS

 = 5.0V, I

D

 = 10A  

––– ––– 0.110 

V

GS

 = 4.0V, I

D

 = 9.0A  

V

GS(th) 

Gate Threshold Voltage 

1.0 

––– 

2.0 

V  V

DS

 = V

GS

, I

D

 = 250µA 

gfs 

Forward Trans conductance 

8.3 

–––  ––– 

S  V

DS

 = 25V, I

D

 = 11A  

I

DSS 

  

Drain-to-Source Leakage Current   

––– –––  25 

µA 

V

DS

 = 55 V, V

GS

 = 0V 

––– ––– 250 

V

DS

 = 44V,V

GS

 = 0V,T

J

 =150°C 

I

GSS 

  

Gate-to-Source Forward Leakage 

––– 

–––  100 

nA 

V

GS

 = 16V 

Gate-to-Source Reverse Leakage 

––– 

–––  -100 

V

GS

 = -16V 

Dynamic  Electrical Characteristics @ T

J

 = 25°C (unless otherwise specified) 

Q

Total Gate Charge  

––– 

––– 

15 

nC  

I

D

 = 11A 

Q

gs 

Gate-to-Source Charge 

––– 

––– 

3.7 

V

DS

 = 44V 

Q

gd 

Gate-to-Drain Charge 

––– 

––– 

8.5 

V

GS

 = 5.0V, See Fig 6 and 13  

t

d(on) 

Turn-On Delay Time 

––– 

7.1 

––– 

ns 

V

DD

 = 28V 

t

Rise Time 

––– 

74 

––– 

I

D

 = 11A 

t

d(off) 

Turn-Off Delay Time 

––– 

20 

––– 

R

= 12

V

GS

 = 5.0V

t

Fall Time 

––– 

29 

––– 

R

= 2.4

See Fig 10  

L

D

 

Internal Drain Inductance 

––– 

4.5 

––– 

 nH  

Between lead, 
6mm (0.25in.) 

L

S

 

Internal Source Inductance 

––– 

7.5 

––– 

from package 
and center of die contact   

C

iss 

Input Capacitance 

––– 

480  ––– 

pF   

V

GS

 = 0V 

C

oss 

Output Capacitance 

––– 

130  ––– 

V

DS

 = 25V 

C

rss 

Reverse Transfer Capacitance 

––– 

61 

––– 

ƒ = 1.0MHz, See Fig. 5  

Diode Characteristics  

  

        Parameter 

Min.  Typ.  Max.  Units 

Conditions 

I

  

Continuous Source Current  

––– –––  17 

MOSFET symbol 

(Body Diode) 

showing  the 

I

SM 

  

Pulsed Source Current 

––– –––  72 

integral reverse 

(Body Diode)

p-n junction diode. 

V

SD 

Diode Forward Voltage 

––– 

––– 

1.3 

V  T

J

 = 25°C,I

= 11A,V

GS

 = 0V 

t

rr  

Reverse Recovery Time  

––– 

60 

90 

ns   T

J

 = 25°C ,I

F

 = 11A 

Q

rr  

Reverse Recovery Charge  

––– 

130  200 

nC    di/dt = 100A/µs 

t

on 

Forward Turn-On Time 

Intrinsic turn-on time is negligible (turn-on is dominated by L

S

+L

D



/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

 

2017-10-05 

Fig. 2 Typical Output Characteristics 

Fig. 3 

Typical Transfer Characteristics

 

 

Fig. 4 Normalized On-Resistance 

vs. Temperature 

Fig. 1 Typical Output Characteristics 

0.1

1

10

100

0.1

1

10

100

I  

 , D

ra

in

-to

-S

ou

rce

 C

urre

nt (A

)

D

V     , Drain-to-Source Voltage (V)

DS

A

 20µs PULSE WIDTH
 T   = 25°C

J

                   VGS 

 TOP           15V

                   12V

                   10V

                   8.0V

                   6.0V

                   4.0V

                   3.0V

 BOTTOM   2.5V

2.5V

0.1

1

10

100

0.1

1

10

100

I   

Dra

in

-to

-S

ou

rce

 Cu

rre

nt

 (A

)

D

V     , Drain-to-Source Voltage (V)

DS

A

 20µs PULSE WIDTH
 T   = 175°C

                   VGS 

 TOP           15V

                   12V

                   10V

                   8.0V

                   6.0V

                   4.0V

                   3.0V

 BOTTOM   2.5V

2.5V

J

0.1

1

10

100

2

3

4

5

6

7

8

9

10

T  = 25°C

J

GS

V     , Gate-to-Source Voltage (V)

D

  ,

 Dr

ain-t

o

-S

ou

rc

e C

u

rr

e

n

t (

A

)

T  = 175°C

J

A

 V     = 15V
 20µs PULSE WIDTH 

DS

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

-60 -40 -20

0

20

40

60

80 100 120 140 160 180

J

T   , Junction Temperature (°C)

R    

       

,  Dra

in-to-

S

ou

rce

 On

 Resi

sta

nc

e

DS

(o

n)

(N

or

m

al

ize

d)

 V      = 10V 

GS

A

 I    = 18A

D

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

 

2017-10-05 

Fig 5.  Typical Capacitance vs.  
 

      Drain-to-Source Voltage

 

Fig 6.  Typical Gate Charge vs. 
 

      Gate-to-Source Voltage

 

 

 

Fig 8.  Maximum Safe Operating Area  

Fig. 7 Typical Source-to-Drain Diode 

 Forward Voltage 

0

200

400

600

800

1

10

100

C

, Cap

ac

ita

nc

(pF

)

DS

V     , Drain-to-Source Voltage (V)

A

V      = 0V,         f = 1MHz
C      = C     + C     ,   C     SHORTED
C      = C
C      = C     + C

GS
iss         gs         gd         ds
rss         gd
oss        ds         gd

iss

oss

rss

0

3

6

9

12

15

0

4

8

12

16

20

Q   , Total Gate Charge (nC)

G

V  

   

, Gate

-t

o-

S

ourc

e V

oltag

(V

)

GS

A

 FOR TEST CIRCUIT 
    SEE FIGURE 13

 V      = 44V
 V      = 28V

I    = 11A

DS
DS

D

1

10

100

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

T  = 25°C

J

V      = 0V 

GS

V     , Source-to-Drain Voltage (V)

I  

   ,

 Reve

rs

Dr

ain C

ur

rent 

(A)

SD

SD

A

T  = 175°C

J

1

10

100

1000

1

10

100

V     , Drain-to-Source Voltage (V)

DS

I  

 , 

Dr

ai

n Cur

re

nt

 (

A

)

 OPERATION IN THIS AREA LIMITED
                       BY R

D

DS(on)

10µs

100µs

1ms

10ms

A

 T     = 25°C
 T     = 175°C
 Single Pulse

C
J

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

 

2017-10-05 

Fig 10a.  Switching Time Test Circuit 

Fig 11.  Maximum Effective Transient Thermal Impedance, Junction-to-Case  

Fig 9.  Maximum Drain Current vs. Case Temperature 

Fig 10b.  Switching Time Waveforms 

25

50

75

100

125

150

175

0

5

10

15

20

T   , Case Temperature (  C)

I   

, D

ra

in

 C

urre

nt

 (

A

)

°

C

D

0.01

0.1

1

10

0.00001

0.0001

0.001

0.01

0.1

1

t   , Rectangular Pulse Duration (sec)

1

th

JC

D = 0.50

0.01

0.02

0.05

0.10

0.20

      SINGLE PULSE
(THERMAL RESPONSE)

A

The

rm

a

l R

e

spo

n

se

 (Z  

   

  

)

P

t 2

1

t

DM

Notes:                                                                  
1. Duty factor D =  t   / t 

2. Peak T  = P      x Z         + T                                  

1

2

J

DM

thJC

C                          

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

 

2017-10-05 

 

Fig 12c. Maximum Avalanche Energy 

 vs. Drain Current 

Fig 12a.  Unclamped Inductive Test Circuit 

Fig 12b.  Unclamped Inductive Waveforms 

RG

IAS

0.01

tp

D.U.T

L

VDS

+

- VDD

DRIVER

A

15V

20V

tp

V

(BR)DSS

I

AS

Fig 13b.  Gate Charge Test Circuit 

Fig 13a.   Gate Charge Waveform 

Vds

Vgs

Id

Vgs(th)

Qgs1 Qgs2

Qgd

Qgodr

0

20

40

60

80

100

120

140

25

50

75

100

125

150

175

J

E

     ,

   S

in

gle

 P

ul

se

 Av

al

an

ch

e E

ne

rg

y (mJ)

AS

A

Starting T  , Junction Temperature (°C)

 V      = 25V

                    I
TOP            4.5A
                   7.8A
BOTTOM    11A

DD

D

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

 

2017-10-05 

 

Fig 14. Peak Diode Recovery dv/dt Test Circuit for N-Channel HEXFET® Power MOSFETs 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

 

2017-10-05 

D-Pak (TO-252AA) Package Outline (Dimensions are shown in millimeters (inches)) 

YWWA 

XX    

    XX 

Date Code 

Y= Year 

WW= Work Week 

AULR024N 

Lot Code 

Part Number 

IR Logo 

D-Pak (TO-252AA) Part Marking Information 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

 

2017-10-05 

 

 

I-Pak (TO-251AA)  Part Marking Information 

YWWA 

XX    

    XX 

Date Code 

Y= Year 

WW= Work Week 

AULU024N 

Lot Code 

Part Number 

IR Logo 

I-Pak (TO-251AA)  Package Outline (Dimensions are shown in millimeters (inches) 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-AUIRLR024N-DS-v01_02-EN-html.html
background image

 

AUIRLR/U024N 

10 

 

2017-10-05 

D-Pak (TO-252AA) Tape & Reel Information (Dimensions are shown in millimeters (inches)) 

TR

16.3 ( .641 )
15.7 ( .619 )

8.1 ( .318 )
7.9 ( .312 )

12.1 ( .476 )
11.9 ( .469 )

FEED DIRECTION

FEED DIRECTION

16.3 ( .641 )
15.7 ( .619 )

TRR

TRL

NOTES :
1.  CONTROLLING DIMENSION : MILLIMETER.
2.  ALL DIMENSIONS ARE SHOWN IN MILLIMETERS ( INCHES ).
3.  OUTLINE CONFORMS TO EIA-481 & EIA-541.

NOTES :
1. OUTLINE CONFORMS TO EIA-481.

16 mm

  13 INCH

Maker
Infineon Technologies