onsemi EliteSiC碳化硅肖特基二極管FFSB0865B - F085技術(shù)解析
在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域,碳化硅(SiC)技術(shù)正逐漸嶄露頭角。今天我們就來(lái)詳細(xì)探討一下安森美(onsemi)的這款8A、650V的碳化硅肖特基二極管FFSB0865B - F085,看看它有哪些獨(dú)特之處。
文件下載:FFSB0865B-F085-D.PDF
碳化硅技術(shù)優(yōu)勢(shì)
SiC肖特基二極管采用了全新的技術(shù),與傳統(tǒng)的硅二極管相比,具有卓越的開(kāi)關(guān)性能和更高的可靠性。它沒(méi)有反向恢復(fù)電流,開(kāi)關(guān)特性不受溫度影響,并且具備出色的熱性能,這些特點(diǎn)使得碳化硅成為下一代功率半導(dǎo)體的首選。使用SiC二極管的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)最高效率、更快的工作頻率、更高的功率密度、更低的電磁干擾(EMI),同時(shí)還能減小系統(tǒng)尺寸和降低成本。
產(chǎn)品特性亮點(diǎn)
高可靠性設(shè)計(jì)
- 高溫性能:最大結(jié)溫可達(dá)175°C,雪崩額定能量為33mJ,能夠在高溫環(huán)境下穩(wěn)定工作。
- 浪涌電流承受能力:具有高浪涌電流容量,正溫度系數(shù)使其易于并聯(lián)使用,增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
- 無(wú)恢復(fù)特性:沒(méi)有反向恢復(fù)和正向恢復(fù),減少了開(kāi)關(guān)損耗,提高了系統(tǒng)效率。
- 汽車(chē)級(jí)認(rèn)證:通過(guò)了AEC - Q101認(rèn)證,并且具備生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序(PPAP)能力,適用于汽車(chē)電子等對(duì)可靠性要求極高的領(lǐng)域。
- 環(huán)保標(biāo)準(zhǔn):該器件為無(wú)鉛、無(wú)鹵素/無(wú)溴化阻燃劑(BFR)產(chǎn)品,符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。
應(yīng)用領(lǐng)域
這款二極管主要應(yīng)用于汽車(chē)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(HEV - EV)的車(chē)載充電器和DC - DC轉(zhuǎn)換器。在這些應(yīng)用中,對(duì)功率密度、效率和可靠性的要求都非常高,而FFSB0865B - F085正好能夠滿(mǎn)足這些需求。
關(guān)鍵參數(shù)解讀
最大額定值
| 參數(shù) | 符號(hào) | 測(cè)試條件 | 值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|
| 重復(fù)峰值反向電壓 | VRRM | - | 650 | V |
| 單脈沖雪崩能量 | EAS | TJ = 25°C, L(pk) = 11.5A, L = 0.5mH, V = 50V | 33 | - |
| 連續(xù)整流正向電流 | IF | @Tc < 147 | 8.0 | A |
| @Tc < 135 | 10.1 | A | ||
| 非重復(fù)峰值正向浪涌電流 | IFM | TC = 25°C, tp = 10us | 577 | A |
| TC = 150°C, tp = 10us | 533 | A | ||
| 非重復(fù)正向浪涌電流(半正弦脈沖) | IFSM | - | 56 | A |
| 功率耗散 | PD | TC = 25°C | 73 | W |
| TC = 150°C | 12 | W | ||
| 工作結(jié)溫和存儲(chǔ)溫度范圍 | TJ, Tstg | - | - 55 to +175 | °C |
需要注意的是,超過(guò)最大額定值可能會(huì)損壞器件,影響其功能和可靠性。
熱特性
熱阻(結(jié)到殼)最大值RJC為2.05°C/W,良好的熱性能有助于將熱量快速散發(fā)出去,保證器件的穩(wěn)定運(yùn)行。
電氣特性
- 正向電壓:在不同的結(jié)溫和正向電流下,正向電壓有所不同。例如,當(dāng)IF = 8.0A,TJ = 25°C時(shí),正向電壓VF為1.39 - 1.7V;當(dāng)TJ升高到125°C和175°C時(shí),VF分別為1.55 - 2.0V和1.71 - 2.4V。
- 反向電流:隨著結(jié)溫的升高,反向電流IR也會(huì)增加。當(dāng)VR = 650V,TJ = 25°C時(shí),IR為0.5 - 40A;TJ = 125°C時(shí),IR為1.0 - 80A;TJ = 175°C時(shí),IR為2.0 - 160A。
- 電荷、電容和柵極電阻:總電容電荷QC在VC = 400V時(shí)為22nC,不同反向電壓下的電容值也有所變化,如VR = 1V,f = 100kHz時(shí),Ctot為336pF;VR = 200V時(shí)為39pF;VR = 400V時(shí)為30pF。
封裝和訂購(gòu)信息
該二極管采用D2PAK2(TO - 263 - 2L)封裝,包裝方式為卷帶包裝,卷盤(pán)尺寸為330mm,膠帶寬度為24mm,每盤(pán)數(shù)量為800個(gè)。
典型特性圖表
文檔中還提供了一系列典型特性圖表,包括正向特性、反向特性、電流降額、功率降額、電容電荷與反向電壓關(guān)系、電容與反向電壓關(guān)系、電容存儲(chǔ)能量以及結(jié)到殼瞬態(tài)熱響應(yīng)等。這些圖表能夠幫助工程師更好地了解器件的性能,進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。
機(jī)械尺寸和標(biāo)記信息
文檔給出了D2PAK2封裝的詳細(xì)機(jī)械尺寸,包括各個(gè)尺寸的最小值、標(biāo)稱(chēng)值和最大值。同時(shí),還介紹了標(biāo)記圖,包含組裝廠代碼、日期代碼、批次代碼和特定器件代碼等信息。
在實(shí)際設(shè)計(jì)中,電子工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求,綜合考慮以上各項(xiàng)參數(shù)和特性,確保FFSB0865B - F085能夠在系統(tǒng)中發(fā)揮最佳性能。你在使用類(lèi)似的碳化硅二極管時(shí),有沒(méi)有遇到過(guò)什么問(wèn)題呢?歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。
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