时间:2025/12/25 15:00:40
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WNS20S100CQ是一款由Wolfspeed(原Cree)推出的高性能碳化硅(SiC)肖特基二极管,专为高效率、高频率和高温环境下的电力电子应用而设计。该器件采用了先进的碳化硅材料技术,具备卓越的开关性能和热稳定性,适用于需要高可靠性和高功率密度的现代电源系统。WNS20S100CQ属于650V耐压等级的肖特基二极管,采用TO-247封装,具有低正向导通压降和零反向恢复电荷的特点,能够显著降低开关损耗,提高整体系统效率。其无掺杂p-n结的结构避免了传统硅基PIN二极管在高频工作时产生的反向恢复电流问题,从而减少了电磁干扰(EMI)并提升了系统的动态响应能力。此外,该器件可在高达175°C的结温下稳定运行,适合在严苛的工业、可再生能源和电动汽车等领域中使用。由于其优异的热导率和低功耗特性,WNS20S100CQ在服务器电源、光伏逆变器、车载充电机(OBC)、DC-DC转换器以及不间断电源(UPS)等应用中表现出色。作为碳化硅功率器件的一员,它有助于实现更小体积、更高效率和更高功率密度的电源解决方案,是替代传统硅快恢复二极管的理想选择之一。
型号:WNS20S100CQ
制造商:Wolfspeed (Cree)
器件类型:碳化硅肖特基二极管
反向重复电压(VRRM):100V
平均整流电流(IF(AV)):20A
峰值非重复浪涌电流(IFSM):180A
正向电压降(VF):典型值1.35V(在20A, 25°C)
反向漏电流(IR):最大40μA(在100V, 25°C),高温下不超过200μA(在100V, 150°C)
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-247-2L
热阻结至壳(RθJC):约1.2°C/W
安装扭矩:推荐1.3 N·m
极性标识:有阴极标记
WNS20S100CQ的核心优势在于其基于碳化硅(SiC)半导体材料所构建的肖特基势垒结构,这种结构从根本上消除了传统硅基PIN二极管中存在的少子存储效应和反向恢复电荷(Qrr)。这意味着在高频开关过程中,该器件不会产生反向恢复电流尖峰,从而大幅降低了开关过程中的能量损耗,并有效抑制了由此引发的电压振铃和电磁干扰(EMI)问题。这一特性使其特别适用于硬开关拓扑如LLC谐振变换器、有源钳位反激(ACF)以及图腾柱PFC电路中,在这些应用场景下,传统硅二极管往往因反向恢复行为导致效率下降甚至器件失效。
其次,WNS20S100CQ具备出色的热性能。碳化硅材料本身具有更高的热导率(约为4.9 W/cm·K),使得器件在高功率密度条件下仍能保持较低的结温升幅。同时,其允许最高175°C的工作结温,远高于普通硅器件的150°C限制,这不仅提高了系统的热裕度,也简化了散热设计,允许使用更小尺寸的散热器或实现自然冷却方案,进而减小整体系统体积与成本。此外,该器件在宽温度范围内表现出稳定的电气特性,例如反向漏电流随温度升高虽有所增加,但仍处于可控范围之内,确保了长期运行的可靠性。
再者,该二极管拥有较低的正向导通压降(VF),典型值仅为1.35V @ 20A,25°C,即便在高温环境下也能维持相对较低的导通损耗,这对于提升中高负载条件下的系统效率至关重要。配合TO-247封装良好的机械强度与电气绝缘性能,WNS20S100CQ能够在高压、大电流环境中稳定工作。值得一提的是,该器件无需外部缓冲电路即可安全运行于快速关断场景,进一步简化了外围设计。综合来看,WNS20S100CQ凭借其零反向恢复、高效率、高温度耐受性和高可靠性,成为现代高效电源系统中不可或缺的关键元件。
WNS20S100CQ广泛应用于各类高效率、高频率的电力电子系统中,尤其适合对功率密度和能效要求严苛的应用场景。在通信电源与服务器电源领域,该器件常用于功率因数校正(PFC)级中的升压二极管,特别是在图腾柱无桥PFC拓扑中,其零反向恢复特性可显著提升系统效率,达到80 PLUS钛金等级标准。在可再生能源系统中,如光伏(PV)逆变器和储能系统,WNS20S100CQ被用作直流链路的续流或隔离二极管,能够在高温户外环境下长期稳定运行,提升发电效率并延长设备寿命。在电动汽车相关应用中,该器件适用于车载充电机(OBC)和DC-DC转换器模块,帮助实现轻量化、小型化设计的同时提高能源利用率。此外,在工业电源设备如焊接电源、感应加热装置以及不间断电源(UPS)系统中,WNS20S100CQ因其优异的动态响应能力和热稳定性,能够承受频繁启停和瞬态过载工况,保障系统持续可靠运行。在高端消费类电源适配器(如笔记本电脑、游戏主机电源)中,随着氮化镓(GaN)主开关器件的普及,搭配碳化硅二极管已成为提升整体效率的重要手段,WNS20S100CQ正是此类应用的理想配套选择。总之,凡涉及高频开关、高温环境或追求极致能效的电源设计,WNS20S100CQ均展现出强大的竞争力和技术优势。
C4D20100A
C4D20100D
Vincotech VSI15T25A-LP