安森美1200V、50A碳化硅肖特基二極管NDSH50120C-F155評(píng)測(cè)
安森美1200V、50A碳化硅肖特基二極管NDSH50120C-F155評(píng)測(cè)
在電力電子領(lǐng)域，碳化硅（SiC）技術(shù)正逐漸嶄露頭角，成為提升系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素。安森美（onsemi）推出的NDSH50120C - F155碳化硅肖特基二極管，憑借其卓越的性能和先進(jìn)的技術(shù)，為工程師們提供了一個(gè)強(qiáng)大的解決方案。
一、產(chǎn)品概述
NDSH50120C - F155是一款采用碳化硅技術(shù)的肖特基二極管，與傳統(tǒng)的硅二極管相比，它具有顯著的優(yōu)勢(shì)。碳化硅技術(shù)使得該二極管具備出色的開關(guān)性能和更高的可靠性。其最大的亮點(diǎn)在于無(wú)反向恢復(fù)電流，開關(guān)特性不受溫度影響，并且擁有優(yōu)秀的熱性能，這些特點(diǎn)使碳化硅成為下一代功率半導(dǎo)體的理想選擇。使用該二極管的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)更高的效率、更快的工作頻率、更高的功率密度，同時(shí)降低電磁干擾（EMI），并減小系統(tǒng)的尺寸和成本。
二、產(chǎn)品特性
2.1 溫度與雪崩特性
- 高結(jié)溫：最大結(jié)溫可達(dá)175°C，能夠在高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作，適應(yīng)各種惡劣的應(yīng)用場(chǎng)景。
- 雪崩額定能量：雪崩額定能量為380 mJ，這意味著它在承受瞬間高能量沖擊時(shí)具有較好的穩(wěn)定性，能夠有效保護(hù)電路。
2.2 電流與系數(shù)特性
- 高浪涌電流能力：具備高浪涌電流容量，能夠承受較大的瞬間電流沖擊，保證系統(tǒng)在啟動(dòng)或故障時(shí)的安全性。
- 正溫度系數(shù)：正溫度系數(shù)使得該二極管在并聯(lián)使用時(shí)更加穩(wěn)定，易于實(shí)現(xiàn)多個(gè)二極管的并聯(lián)連接，提高系統(tǒng)的功率處理能力。
2.3 恢復(fù)特性
- 無(wú)反向恢復(fù)和正向恢復(fù)：無(wú)反向恢復(fù)電流和正向恢復(fù)過(guò)程，大大減少了開關(guān)損耗，提高了系統(tǒng)的效率。
2.4 環(huán)保特性
該器件是無(wú)鹵的，并且符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)（豁免7a），在二級(jí)互連處為無(wú)鉛（Pb - Free 2LI），滿足環(huán)保要求。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
NDSH50120C - F155具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，包括但不限于以下幾個(gè)方面：
- 通用應(yīng)用：適用于各種通用的電力電子系統(tǒng)，為系統(tǒng)提供高效的整流功能。
- 開關(guān)電源（SMPS）：在開關(guān)電源中，該二極管能夠提高電源的效率和穩(wěn)定性，減少能量損耗。
- 太陽(yáng)能逆變器：在太陽(yáng)能逆變器中，其高性能能夠更好地適應(yīng)太陽(yáng)能電池板的輸出特性，提高能量轉(zhuǎn)換效率。
- 不間斷電源（UPS）：在UPS系統(tǒng)中，能夠保證電源的可靠性和穩(wěn)定性，為重要設(shè)備提供持續(xù)的電力支持。
- 功率開關(guān)電路：在功率開關(guān)電路中，其快速的開關(guān)特性能夠提高電路的響應(yīng)速度，減少開關(guān)損耗。
四、電氣特性
4.1 絕對(duì)最大額定值
| 符號(hào) | 參數(shù) | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| VRRM | 重復(fù)峰值反向電壓 | 1200 | V |
| EAS | 單脈沖雪崩能量（注1） | 380 | mJ |
| IF（$T_{C}<139^{circ} C$） | 連續(xù)整流正向電流 | 50 | A |
| IF（$T_{C}<135^{circ} C$） | 連續(xù)整流正向電流 | 53 | A |
| IF, Max（$T_{C}=25^{circ}C, 10mu s$） | 非重復(fù)峰值正向浪涌電流 | 1568 | A |
| IF, Max（$T_{C}=150^{circ} C, 10 mu s$） | 非重復(fù)峰值正向浪涌電流 | 1414 | A |
| F,SM（半正弦脈沖，$t_{p}=8.3 ~ms$） | 非重復(fù)正向浪涌電流 | 231 | A |
| F,R（半正弦脈沖，$t_{p}=8.3 ~ms$） | 重復(fù)正向浪涌電流 | 84 | A |
| 功率耗散（$T_{C}=25^{circ}C$） | 功率耗散 | 375 | W |
| 功率耗散（$T_{C}=150^{circ}C$） | 功率耗散 | 62.5 | W |
| TJ, TSTG | 工作和儲(chǔ)存溫度范圍 | -55 to +175 | °C |
注：超過(guò)最大額定值表中列出的應(yīng)力可能會(huì)損壞器件。如果超過(guò)這些限制，不能保證器件的功能，可能會(huì)發(fā)生損壞并影響可靠性。$E{AS}$的380 mJ是基于起始$T{J}=25^{circ} C$，$L = 0.5 mH$，$I_{AS}=39 ~A$，$V = 50 ~V$。
4.2 熱特性
| 符號(hào) | 參數(shù) | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|
| Ruc | 結(jié)到外殼的熱阻（最大） | 0.4 | °C/W |
| RBA | 結(jié)到環(huán)境的熱阻（最大） | 40 | °C/W |
4.3 電氣特性
| 符號(hào) | 參數(shù) | 測(cè)試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VF | 正向電壓（$I{F}=50 ~A, ~T{J}=25^{circ} C$） | 1.4 | 1.75 | V | ||
| VF | 正向電壓（$I{F}=50 ~A, ~T{J}=125^{circ} C$） | 1.63 | V | |||
| VF | 正向電壓（$I{F}=50 ~A, ~T{J}=175^{circ} C$） | 1.84 | V | |||
| IR | 反向電流（$V{R}=1200V,T{J}=25^{circ}C$） | 12.2 | 200 | μA | ||
| IR | 反向電流（$V{R}=1200V,T{J}=125^{circ}C$） | 30 | 200 | μA | ||
| IR | 反向電流（$V{R}=1200V,T{J}=175^{circ}C$） | 61.5 | 200 | μA | ||
| Qc | 總電容電荷（$V = 800 V$） | 246 | nC | |||
| C | 總電容（$V_{R}=1 ~V, f = 100 kHz$） | 3691 | pF | |||
| C | 總電容（$V_{R}=400 ~V, f = 100 kHz$） | 198 | pF | |||
| C | 總電容（$V_{R}=800 ~V, f = 100 kHz$） | 143 | pF |
產(chǎn)品的參數(shù)性能在電氣特性中針對(duì)列出的測(cè)試條件進(jìn)行了說(shuō)明，除非另有說(shuō)明。如果在不同條件下運(yùn)行，產(chǎn)品性能可能無(wú)法通過(guò)電氣特性體現(xiàn)。
五、封裝與訂購(gòu)信息
5.1 封裝尺寸
封裝尺寸的相關(guān)說(shuō)明如下：
- 尺寸不包括毛刺、模具飛邊和連接條突出部分。
- 所有尺寸單位為毫米。
- 尺寸和公差符合ASME Y14.5 - 2009標(biāo)準(zhǔn)。
- 尺寸A1在L1定義的區(qū)域內(nèi)測(cè)量。
- 引腳鍍層在L1定義的區(qū)域內(nèi)不受控制。
| 具體的封裝尺寸如下表所示： | DIM | 最小值（毫米） | 標(biāo)稱值（毫米） | 最大值（毫米） |
|---|---|---|---|---|
| A | 4.58 | 4.70 | 4.82 | |
| A1 | 2.20 | 2.40 | 2.60 | |
| A2 | 1.40 | 1.50 | 1.60 | |
| b | 1.17 | 1.26 | 1.35 | |
| b2 | 1.60 | 1.72 | 1.84 | |
| C | 0.51 | 0.61 | 0.71 | |
| D | 20.32 | 20.57 | 20.82 | |
| D1 | 13.08 | |||
| D2 | 0.51 | 0.93 | 1.35 | |
| E | 15.37 | 15.62 | 15.87 | |
| E1 | 12.81 | |||
| E2 | 4.96 | 5.08 | 5.20 | |
| e | 11.12 | |||
| L | 19.75 | 20.00 | 20.25 | |
| L1 | 3.69 | 3.81 | 3.93 | |
| ?P | 3.51 | 3.58 | 3.65 | |
| P1 | 6.60 | 6.80 | 7.00 | |
| Q | 5.34 | 5.46 | 5.58 | |
| S | 5.34 | 5.46 | 5.58 |
5.2 訂購(gòu)信息
| 部件編號(hào) | 頂部標(biāo)記 | 封裝 | 包裝 |
|---|---|---|---|
| NDSH50120C - F155 | DSH50120C | TO - 247 - 2LD（無(wú)鉛/無(wú)鹵） | 30個(gè)/管 |
六、總結(jié)與思考
安森美NDSH50120C - F155碳化硅肖特基二極管以其卓越的性能和先進(jìn)的技術(shù)，為電力電子系統(tǒng)帶來(lái)了顯著的提升。其無(wú)反向恢復(fù)電流、高結(jié)溫、高浪涌電流能力等特性，使得它在各種應(yīng)用場(chǎng)景中都具有很大的優(yōu)勢(shì)。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，工程師們也需要根據(jù)具體的系統(tǒng)需求，綜合考慮二極管的各項(xiàng)參數(shù)，確保其能夠與其他電路元件良好配合。例如，在高溫環(huán)境下使用時(shí)，需要充分考慮其熱特性，合理設(shè)計(jì)散熱方案；在高浪涌電流的應(yīng)用中，要確保其能夠承受相應(yīng)的沖擊。那么，你在實(shí)際項(xiàng)目中是否使用過(guò)類似的碳化硅肖特基二極管呢？在使用過(guò)程中遇到過(guò)哪些問題？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。
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