2.6A/ 400V/ 2.500 Ohm/ N-Channel Power MOSFET The BUZ76A is a power MOSFET manufactured by STMicroelectronics. Here are the key specifications from Ic-phoenix technical data files:

1. **Type**: N-channel enhancement mode power MOSFET.  
2. **Drain-Source Voltage (V_DS)**: 60V.  
3. **Drain Current (I_D)**: 30A (continuous).  
4. **Power Dissipation (P_D)**: 125W (at 25°C case temperature).  
5. **Gate-Source Voltage (V_GS)**: ±20V.  
6. **On-Resistance (R_DS(on))**: 0.028Ω (max at V_GS = 10V).  
7. **Threshold Voltage (V_GS(th))**: 2-4V.  
8. **Package**: TO-220AB.  
9. **Operating Temperature Range**: -55°C to +175°C.  

These are the factual specifications provided by STMicroelectronics for the BUZ76A MOSFET.

2.6A/ 400V/ 2.500 Ohm/ N-Channel Power MOSFET# Technical Documentation: BUZ76A N-Channel Power MOSFET

## 1. Application Scenarios

### 1.1 Typical Use Cases
The BUZ76A is a high-voltage N-channel enhancement-mode MOSFET designed for switching applications requiring robust performance in demanding environments. Its primary use cases include:

 Power Switching Circuits 
-  DC-DC Converters : Used in flyback and forward converter topologies where 800V drain-source voltage capability provides ample margin for 400V bus applications
-  SMPS (Switched-Mode Power Supplies) : Particularly in offline power supplies for industrial equipment, where its high voltage rating accommodates rectified mains voltage with safety margin
-  Motor Drive Circuits : Suitable for driving small to medium induction motors in appliances and industrial controls

 Load Control Applications 
-  Solid-State Relays : Replacing electromechanical relays in high-voltage switching applications
-  Electronic Ballasts : For fluorescent and HID lighting systems requiring high-voltage switching
-  Capacitor Charging Circuits : In photoflash, defibrillator, and pulsed power applications

### 1.2 Industry Applications

 Industrial Automation 
-  PLC Output Modules : For controlling solenoids, contactors, and other inductive loads
-  Motor Controllers : In conveyor systems, packaging machinery, and material handling equipment
-  Power Distribution : Within industrial UPS systems and power conditioning equipment

 Consumer Electronics 
-  CRT Display Systems : Horizontal deflection circuits and high-voltage power supplies (legacy applications)
-  Audio Amplifiers : In class-D output stages for high-power audio systems
-  Appliance Controls : Washing machine motor drives, microwave oven power supplies

 Renewable Energy Systems 
-  Solar Inverters : In DC-AC conversion stages for small-scale photovoltaic systems
-  Charge Controllers : For battery management in off-grid power systems

### 1.3 Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  High Voltage Rating : 800V VDS provides excellent margin for 400VAC rectified applications
-  Low Gate Charge : Typical Qg of 45nC enables relatively fast switching with modest drive requirements
-  Avalanche Rated : Can withstand specified avalanche energy (EAS = 560mJ), enhancing reliability in inductive switching
-  TO-220 Package : Industry-standard package with good thermal characteristics and mounting options
-  Cost-Effective : Competitive pricing for its voltage and current rating class

 Limitations: 
-  Moderate Switching Speed : Typical rise time of 60ns and fall time of 70ns limits high-frequency applications (generally <100kHz)
-  Relatively High RDS(on) : 1.5Ω typical at 25°C increases conduction losses compared to modern superjunction MOSFETs
-  Thermal Considerations : Maximum junction temperature of 150°C requires adequate heatsinking at higher currents
-  Gate Sensitivity : Maximum VGS of ±20V requires proper gate drive protection

## 2. Design Considerations

### 2.1 Common Design Pitfalls and Solutions

 Gate Drive Issues 
-  Pitfall : Inadequate gate drive current causing slow switching and excessive switching losses
-  Solution : Use dedicated gate driver ICs (e.g., IR2110, TC4420) capable of providing 1-2A peak current
-  Pitfall : Excessive gate ringing due to layout inductance
-  Solution : Implement gate resistors (10-100Ω) close to MOSFET gate pin, use twisted-pair or coaxial gate drive connections

 Thermal Management 
-  Pitfall : Underestimating thermal requirements leading to premature failure
-  Solution : Calculate power dissipation (P = I² × RDS(on) + switching losses) and ensure thermal resistance (junction-to-ambient) keeps TJ < 125°C
-  P

2.6A/ 400V/ 2.500 Ohm/ N-Channel Power MOSFET The BUZ76A is a power MOSFET manufactured by SIEMENS. Below are its key specifications:  

- **Type**: N-channel enhancement mode MOSFET  
- **Drain-Source Voltage (V_DSS)**: 60V  
- **Continuous Drain Current (I_D)**: 6A  
- **Pulsed Drain Current (I_DM)**: 24A  
- **Power Dissipation (P_tot)**: 40W  
- **Gate-Source Voltage (V_GS)**: ±20V  
- **On-State Resistance (R_DS(on))**: 0.15Ω (max) at V_GS = 10V  
- **Threshold Voltage (V_GS(th))**: 2-4V  
- **Input Capacitance (C_iss)**: 300pF (typical)  
- **Output Capacitance (C_oss)**: 100pF (typical)  
- **Reverse Transfer Capacitance (C_rss)**: 50pF (typical)  
- **Turn-On Delay Time (t_d(on))**: 10ns (typical)  
- **Rise Time (t_r)**: 30ns (typical)  
- **Turn-Off Delay Time (t_d(off))**: 60ns (typical)  
- **Fall Time (t_f)**: 20ns (typical)  
- **Package**: TO-220AB  

These specifications are based on SIEMENS' datasheet for the BUZ76A MOSFET.

2.6A/ 400V/ 2.500 Ohm/ N-Channel Power MOSFET# Technical Documentation: BUZ76A N-Channel Power MOSFET

 Manufacturer : SIEMENS  
 Component Type : N-Channel Enhancement Mode Power MOSFET  
 Document Version : 1.0  
 Last Updated : October 2023

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## 1. Application Scenarios

### 1.1 Typical Use Cases
The BUZ76A is a high-voltage N-channel MOSFET designed for switching applications requiring robust performance in demanding environments. Its primary use cases include:

 Power Switching Circuits 
- DC-DC converters and switch-mode power supplies (SMPS) operating at voltages up to 800V
- Motor drive circuits for industrial equipment and appliances
- Inverter stages in uninterruptible power supplies (UPS) and solar inverters
- Electronic ballasts for fluorescent and HID lighting systems

 Load Control Applications 
- Solid-state relay replacements for resistive and inductive loads
- Heater control systems in industrial process equipment
- High-voltage pulse generation circuits

### 1.2 Industry Applications

 Industrial Automation 
- Programmable logic controller (PLC) output modules
- Motor controllers for conveyor systems and robotic arms
- Power distribution control in manufacturing equipment

 Power Electronics 
- Off-line flyback and forward converter topologies
- Power factor correction (PFC) circuits
- High-voltage power supplies for medical and test equipment

 Consumer Electronics 
- Large-screen television power supplies (particularly CRT-era designs)
- Audio amplifier power stages
- Appliance motor controls (washing machines, refrigerators)

 Renewable Energy Systems 
- Charge controllers for solar power systems
- Wind turbine power conditioning circuits

### 1.3 Practical Advantages and Limitations

 Advantages: 
-  High Voltage Rating : 800V drain-source breakdown voltage enables operation in off-line applications without requiring complex voltage stacking
-  Fast Switching : Typical rise/fall times of 50ns/70ns allow operation at frequencies up to 100kHz
-  Low Gate Charge : 45nC typical total gate charge reduces drive circuit complexity and power requirements
-  Avalanche Energy Rated : 560mJ capability provides robustness against inductive switching transients
-  Temperature Stability : Positive temperature coefficient for on-resistance prevents thermal runaway in parallel configurations

 Limitations: 
-  Moderate On-Resistance : 1.5Ω typical RDS(on) at 25°C limits efficiency in high-current applications (>2A continuous)
-  Gate Threshold Sensitivity : 2-4V threshold range requires careful gate drive design to ensure full enhancement
-  Package Constraints : TO-220 package limits power dissipation to approximately 75W without heatsinking
-  Obsolete Status : As a legacy Siemens component, availability may be limited, with potential need for substitution with modern equivalents

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## 2. Design Considerations

### 2.1 Common Design Pitfalls and Solutions

 Gate Drive Issues 
-  Pitfall : Insufficient gate drive voltage leading to partial enhancement and excessive heating
-  Solution : Implement gate drive voltage of 10-15V using dedicated gate driver ICs or bipolar totem-pole circuits

 Switching Loss Management 
-  Pitfall : Excessive switching losses at high frequencies due to Miller capacitance effects
-  Solution : Incorporate gate resistors (10-100Ω) to control dv/dt while minimizing ringing

 Thermal Management 
-  Pitfall : Inadequate heatsinking causing thermal shutdown or reduced lifespan
-  Solution : Calculate junction temperature using θJC=1.67°C/W and θJA=62.5°C/W, ensuring TJ < 150°C

 Avalanche Stress 
-  Pitfall : Repetitive avalanche operation beyond rated energy causing gradual degradation
-  Solution : Implement snubber circuits or clamp diodes to limit voltage spikes in inductive loads

### 2.2 Compatibility Issues with Other Components