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CR1300SA 发布时间 时间:2025/12/26 22:18:06 查看 阅读:13

CR1300SA是一款由Cree(现Wolfspeed)推出的碳化硅(SiC)肖特基二极管,专为高效率、高频率和高温应用环境设计。该器件采用先进的碳化硅材料技术,具有出色的热稳定性和低导通损耗特性,适用于电源转换系统中的关键整流元件。CR1300SA属于650V耐压等级的二极管,其零反向恢复电流特性使其在开关电源、功率因数校正(PFC)电路以及DC-DC转换器中表现出色,能够显著提升系统整体效率并减少电磁干扰(EMI)。该器件采用TO-220封装,具备良好的散热性能和机械稳定性,适合工业级应用环境。CR1300SA无需外部散热片即可在一定负载条件下稳定工作,同时支持并联使用以满足更高电流需求。作为一款无掺杂p-n结的肖特基势垒二极管,它避免了传统硅基PIN二极管的少数载流子存储效应,从而实现了近乎瞬时的开关响应能力,在高频拓扑结构如LLC谐振变换器或无桥PFC中具有明显优势。此外,该器件对dv/dt应力具有较强的耐受性,有助于提高系统的可靠性与长期运行稳定性。

参数

类型:碳化硅肖特基二极管
  最大重复峰值反向电压(VRRM):650V
  平均整流电流(IF(AV)):13A
  非重复峰值浪涌电流(IFSM):120A(单半波,60Hz)
  最大正向电压降(VF):1.7V(@ IF = 13A, TJ = 25°C)
  最大反向漏电流(IR):10μA(@ VR = 650V, TJ = 25°C),典型值随温度升高而增加
  工作结温范围(TJ):-55°C 至 +175°C
  存储温度范围(TSTG):-55°C 至 +175°C
  热阻结到壳(RθJC):约1.8°C/W
  封装形式:TO-220AC
  安装方式:通孔(Through-Hole)
  引脚数:2

特性

CR1300SA的核心优势在于其基于碳化硅材料的物理特性所带来的卓越电学表现。首先,由于采用了SiC半导体材料,该二极管拥有比传统硅器件更高的临界击穿电场强度,这使得在相同耐压下可以实现更薄的漂移层,从而大幅降低导通电阻和正向压降。尽管作为肖特基二极管,其正向压降仍略高于某些超结MOSFET体二极管,但在大电流工况下仍保持较低的能量损耗。更重要的是,CR1300SA没有少数载流子注入和复合过程,因此不存在反向恢复电荷(Qrr)和反向恢复电流(Irr),这一特性极大地减少了开关过程中的能量损耗,尤其在高频操作中效果显著。
  其次,该器件具备优异的高温工作能力。传统硅二极管在超过150°C时性能急剧下降,而CR1300SA可在高达175°C的结温下持续可靠运行,且反向漏电流增长相对可控。这种高温耐受性不仅提升了器件在恶劣环境下的适用性,还允许设计者减小散热器尺寸甚至实现无风扇冷却,进而降低系统成本与体积。此外,碳化硅材料本身的热导率较高,有助于热量从PN结快速传导至外壳,进一步增强热管理效率。
  再者,CR1300SA具有良好的抗浪涌能力和电压稳定性。其额定浪涌电流可达120A,能够在短时间内承受异常过载而不发生永久性损坏,这对于应对电网波动或启动冲击等瞬态事件至关重要。同时,其反向电压额定值稳定,具备足够的安全裕度,适用于各类交流输入整流和直流母线箝位场景。器件还表现出较低的寄生电容,有助于减少高频开关过程中的容性损耗和噪声耦合。
  最后,TO-220封装提供了良好的机械强度和电气隔离性能,便于手工焊接或自动化装配。该封装广泛应用于工业电源领域,兼容现有产线工艺,降低了替换升级的技术门槛。总体而言,CR1300SA凭借其材料优势、高效能特性和坚固的封装设计,成为现代高功率密度电源系统中的理想选择。

应用

CR1300SA广泛应用于需要高效率、高频率和高可靠性的电力电子系统中。一个典型的应用是连续导通模式(CCM)或临界导通模式(CrM)的升压型功率因数校正(PFC)电路,其中该二极管作为升压二极管使用,负责将前级整流后的脉动直流电压提升并整流至稳定的高压直流总线。由于其零反向恢复特性,可有效消除传统硅二极管在关断时产生的反向恢复电流尖峰,从而降低开关管(如MOSFET或GaN HEMT)的开通损耗,提升整体系统效率,并减少EMI滤波器的设计复杂度。
  在开关模式电源(SMPS)中,CR1300SA常用于主输出整流环节,特别是在中高功率等级(300W以上)的服务器电源、通信电源和工业电源中。其低正向压降和高电流承载能力确保了在满载条件下仍能保持较低的导通损耗,有助于提高能效等级(如80 PLUS Platinum/Titanium认证)。此外,在DC-DC变换器中,尤其是双向DC-DC或多相交错式拓扑中,该二极管可用于防止反向电流流动,保护主开关器件。
  新能源领域也是CR1300SA的重要应用场景。例如,在光伏逆变器中,该器件可用于直流侧防反接保护或MPPT电路中的整流元件;在电动汽车车载充电机(OBC)和充电桩电源模块中,其高温稳定性和高效率特性有助于缩小系统体积并提升热管理性能。此外,它还可用于UPS不间断电源、电机驱动器的续流路径以及感应加热设备中的高频整流单元。得益于其宽温区工作能力和长期可靠性,CR1300SA特别适合部署在户外或密闭空间等散热受限的环境中。

替代型号

C4D13120A
  CR1300SAGW
  Vincotech VSI15T120H-E3

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CR1300SA参数

  • 标准包装3,000
  • 类别过电压,电流,温度装置
  • 家庭TVS - 晶闸管
  • 系列-
  • 电压 - 击穿160V
  • 电压 - 断路120V
  • 电压 - 导通状态5V
  • 电流 - 峰值脉冲(8 x 20µs)-
  • 电流 - 峰值脉冲(10 x 1000µs)37A
  • 电流 - 保持 (Ih)150mA
  • 元件数1
  • 电容40pF
  • 封装/外壳DO-214AA,SMB
  • 包装带卷 (TR)