UCS2D220MPD是一款由United Silicon Carbide(UnitedSiC,现为Qorvo的一部分)生产的硅 carbide(SiC)肖特基二极管。该器件采用先进的碳化硅材料技术制造,具备出色的高温工作能力、高开关速度和低反向漏电流等优点。UCS2D220MPD属于UnitedSiC的UD系列高性能碳化硅二极管产品线,主要面向需要高效能、高频率和高可靠性电源转换应用的场景。其220V的反向重复电压(VRRM)使其适用于多种中低压功率系统,尤其是在需要减少导通损耗和开关损耗的应用中表现出色。该器件不具有少数载流子存储效应,因此在高频开关应用中几乎无反向恢复电荷(Qrr),从而显著降低开关损耗并减少电磁干扰(EMI)。此外,UCS2D220MPD采用TO-252(D-Pak)表面贴装封装,便于自动化生产和散热设计,适合在紧凑型电源模块中使用。
类型:碳化硅肖特基二极管
最大反向重复电压(VRRM):220V
平均正向整流电流(IF(AV)):2A
峰值非重复浪涌电流(IFSM):40A(单半波,60Hz)
最大正向电压降(VF):1.4V(在2A, 25°C)
最大反向漏电流(IR):10μA(典型值,25°C),100μA(最大值,125°C)
反向恢复时间(trr):典型值≈0ns(无少子存储效应)
工作结温范围(TJ):-55°C 至 +175°C
存储温度范围(TSTG):-55°C 至 +175°C
封装形式:TO-252 (D-Pak)
热阻(RθJC):约3.5°C/W
UCS2D220MPD的核心优势在于其基于碳化硅(SiC)材料的物理特性,使其在性能上远超传统硅基PIN二极管。首先,该器件采用SiC肖特基结构,消除了少数载流子注入与存储效应,从而实现了近乎零的反向恢复电荷(Qrr)和极短的反向恢复时间(trr)。这一特性使得在高频开关电源(如DC-DC变换器、PFC电路)中使用时,能够大幅降低开关损耗,提升整体系统效率,并减少对散热系统的要求。同时,由于没有反向恢复电流尖峰,系统的电磁干扰(EMI)水平也显著下降,有助于简化滤波设计并满足更严格的EMI认证标准。
其次,碳化硅材料具有更高的临界击穿电场强度和热导率,使UCS2D220MPD能够在高达175°C的结温下稳定工作,远高于传统硅二极管的150°C上限。这种优异的高温性能使其适用于高温环境或高功率密度设计,例如车载电子、工业电源和可再生能源系统。此外,较低的正向导通压降(典型1.4V @ 2A)在中等电流条件下提供了优于硅二极管的导通损耗表现,进一步提升了能效。
该器件还具备出色的抗浪涌能力,支持高达40A的非重复浪涌电流,增强了系统在异常工况下的鲁棒性。TO-252封装不仅支持表面贴装工艺,提高生产自动化程度,还具备良好的热传导性能,便于通过PCB铜箔进行散热。UCS2D220MPD无需额外的缓冲电路或复杂驱动设计,即可直接替换传统快恢复二极管,在不改变现有电路设计的前提下实现性能升级。其高可靠性、长寿命和绿色环保特性(无铅、符合RoHS)使其成为现代高效电源系统中的理想选择。
UCS2D220MPD广泛应用于各类高效、高频率的电力电子系统中。典型应用包括功率因数校正(PFC)电路,特别是在升压PFC拓扑中作为升压二极管使用,其零反向恢复特性可显著提升PFC级效率并降低MOSFET的开关应力。在AC-DC和DC-DC开关电源中,该器件可用于输出整流或续流二极管位置,尤其适用于高频操作的同步整流替代方案或非对称半桥拓扑。在太阳能逆变器系统中,UCS2D220MPD可用于直流侧的防反接保护或MPPT电路中的整流元件,其高温稳定性和高效率有助于提升光伏系统的整体能量转换效率。
此外,该器件适用于电动汽车充电设备(EV chargers)、车载DC-DC转换器、服务器电源、电信电源(48V系统)以及工业电机驱动中的辅助电源模块。在这些应用中,系统对效率、功率密度和可靠性要求极高,UCS2D220MPD的低损耗、小封装和高结温能力正好满足这些需求。其表面贴装封装也适用于自动化贴片生产线,适合大规模制造。在LED驱动电源和高端消费类电源适配器中,该器件可用于提高轻载和满载效率,帮助产品满足能源之星或CoC Tier 2等能效标准。由于其优异的动态性能,还可用于高频谐振变换器(如LLC)中的整流环节,避免传统二极管因反向恢复引起的环流损耗和电压振荡问题。
UCS2D220MP