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G4PC50UD 发布时间 时间:2025/12/26 18:41:49 查看 阅读:12

G4PC50UD是一款由STMicroelectronics(意法半导体)生产的高压超快速整流二极管,专为高效率电源转换应用设计。该器件采用先进的平面玻璃钝化技术制造,确保了高可靠性和稳定的电气性能。G4PC50UD的反向耐压高达5000V,平均整流电流可达4A,适用于需要高电压隔离和稳定整流能力的工业、医疗及消费类电源系统中。其主要封装形式为TO-220AC或类似通孔封装,具备良好的热传导性能和机械稳定性,适合在高温、高湿度等恶劣环境下长期运行。该二极管具有较低的正向导通压降和极短的反向恢复时间,有助于减少开关损耗,提高整体电源系统的能效。此外,G4PC50UD通过了多项国际安全认证,符合RoHS环保要求,广泛应用于开关模式电源(SMPS)、逆变器、DC-DC转换器、高压电容充电电路以及电机驱动系统中。由于其优异的雪崩能量承受能力和高浪涌电流耐受性,该器件在面对电网波动或负载突变时仍能保持稳定工作,是高可靠性电源设计中的理想选择之一。

参数

类型:整流二极管
  最大重复反向电压(VRRM):5000V
  平均整流电流(IO):4A
  峰值非重复浪涌电流(IFSM):150A
  正向电压降(VF):典型值1.5V(在4A条件下)
  反向恢复时间(trr):典型值50ns
  工作结温范围(TJ):-55°C 至 +150°C
  存储温度范围(Tstg):-55°C 至 +150°C
  封装类型:TO-220AC

特性

G4PC50UD的核心特性之一是其高达5000V的重复反向电压能力,这使其特别适用于需要高电压隔离的电源系统,例如高压电源模块、X射线发生器、激光电源和工业电镀设备。在这些应用中,器件必须在极端电压条件下保持稳定,防止击穿并确保操作人员的安全。该二极管采用玻璃钝化PN结结构,有效提升了表面绝缘性能,降低了漏电流,增强了在高湿、高污染环境下的长期可靠性。此外,G4PC50UD的平均整流电流为4A,能够在连续工作状态下提供稳定的电流输出,适用于中等功率级别的整流需求。其正向导通压降在额定电流下约为1.5V,这一数值在同类高压二极管中处于较低水平,有助于降低导通损耗,提升系统效率。
  另一个关键特性是其超快的反向恢复时间,典型值仅为50ns。这一特性对于高频开关电源尤为重要,因为在高频工作条件下,普通整流二极管会产生较大的反向恢复电流,导致显著的开关损耗和电磁干扰(EMI)。G4PC50UD的快速恢复能力可有效抑制反向恢复过程中的电流尖峰,从而减少功率损耗,改善电源的整体热性能和电磁兼容性。同时,该器件具备高达150A的非重复浪涌电流承受能力,能够在短时间内应对电网冲击或启动瞬间的大电流冲击,提高了系统的抗扰能力和寿命。
  从热性能角度看,G4PC50UD采用TO-220AC封装,具有良好的散热能力。该封装可通过安装散热片进一步增强热传导,确保结温在安全范围内。其工作结温范围宽达-55°C至+150°C,适用于严苛的工业环境。此外,器件符合RoHS指令,不含铅等有害物质,满足现代电子产品对环保的要求。G4PC50UD还具备优异的雪崩能量耐受能力,在意外过压情况下能够吸收一定的能量而不发生永久性损坏,增强了系统的鲁棒性。综合来看,G4PC50UD凭借其高压、高速、高可靠性等优势,成为多种高要求电源应用中的优选整流器件。

应用

G4PC50UD广泛应用于各类需要高电压、高可靠性的整流场合。在开关模式电源(SMPS)中,它常被用于PFC(功率因数校正)电路或输出整流级,特别是在大功率工业电源和服务器电源中,其高耐压和低损耗特性有助于提升整体能效。在逆变器系统中,如太阳能逆变器或UPS不间断电源,G4PC50UD可用于直流母线电压的整流与隔离,确保系统在高压直流侧的稳定运行。此外,在DC-DC转换器中,尤其是在高压输入的拓扑结构(如反激式、正激式)中,该二极管作为输出整流元件,能够有效降低导通损耗,提高转换效率。
  在工业控制领域,G4PC50UD可用于电机驱动器中的续流二极管或制动电路,吸收感性负载断开时产生的反电动势,保护主开关器件(如IGBT或MOSFET)。在医疗设备中,如X光机或CT扫描仪的高压电源模块,该器件因其高绝缘能力和长期稳定性而被广泛采用。此外,在电焊机、静电除尘器、激光电源等产生高压直流的设备中,G4PC50UD也发挥着关键作用。其高浪涌电流承受能力使其在频繁启停或负载突变的应用中表现出色。
  在消费类电子中,虽然高压二极管使用较少,但在高端电视、显示器的背光电源或大功率LED驱动电源中,G4PC50UD仍可能被用于高压整流环节。此外,该器件也适用于测试测量仪器、电源适配器和工业照明系统。由于其通孔封装形式便于手工焊接和维修,因此在原型开发和小批量生产中也受到工程师青睐。总的来说,G4PC50UD凭借其卓越的电气性能和坚固的封装设计,已成为多种高电压、高可靠性电源系统中不可或缺的关键元器件。

替代型号

BYV27E-500
  MUR460CT
  STTH4R050U
  FUF4N50

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