探索 onsemi RURP15100 - F085 15A 1000V 超快整流器

在电子设计领域，整流器是不可或缺的关键元件。今天，我们将深入探讨 onsemi 公司的 RURP15100 - F085 15A 1000V 超快整流器，看看它有哪些独特的特性和应用场景。

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公司信息与免责声明

onsemi （原 ON Semiconductor）是一家在半导体领域具有重要地位的公司。需要注意的是，onsemi 保留对产品和信息随时更改的权利，且不承担因产品应用或使用而产生的任何责任。同时，该公司的产品不适合用于生命支持系统、FDA 3 类医疗设备等特定应用。如果你将产品用于非预期或未经授权的应用，需要自行承担相关责任。

产品概述

RURP15100 - F085 是一款超快整流器，属于超快二极管，具有软恢复特性（trr < 200ns）。它采用了氮化硅钝化、离子注入和外延结构，具有低正向电压降的特点。这款器件主要用于各种汽车电源和其他汽车功率开关应用中，作为续流/钳位二极管和整流器使用。其低存储电荷和超快恢复的软恢复特性，能有效减少许多功率开关电路中的振铃和电噪声，从而降低开关晶体管的功率损耗。

产品特性

高速开关特性

在 (I{F}=15A) 的条件下，反向恢复时间 (t{rr}=200ns)（典型值），这使得它能够快速响应电路中的开关动作，提高电路的工作效率。

低正向电压

在 (I{F}=15A) 时，正向电压 (V{F}=1.8V)（最大值），低正向电压意味着在导通时功率损耗较小，有助于提高整个电路的能效。

雪崩能量额定

该整流器具有雪崩能量额定值，能够承受一定的雪崩能量冲击，增强了其在复杂电路环境中的可靠性。

AEC - Q101 合规

符合 AEC - Q101 标准，这表明该产品经过了严格的汽车级认证，适用于汽车电子应用。

应用领域

汽车 DCDC 转换器

在汽车 DCDC 转换器中，RURP15100 - F085 能够高效地进行电压转换，为汽车电子设备提供稳定的电源。

汽车车载充电器

其高速开关和低损耗特性，使得它在汽车车载充电器中表现出色，能够快速、高效地为电池充电。

开关电源

在开关电源中，该整流器可以有效减少开关过程中的能量损耗，提高电源的效率和稳定性。

功率开关电路

在各种功率开关电路中，它的软恢复特性可以减少振铃和电噪声，保护开关晶体管，延长其使用寿命。

电气参数

绝对最大额定值

符号	参数	额定值	单位
(V_{RRM})	重复峰值反向电压	1000	V
(V_{RWM})	工作峰值反向电压	1000	V
(V_{R})	直流阻断电压	1000	V
(I_{F(AV)})	平均整流正向电流（(T_{C}=25^{circ}C)）	15	A
(I_{FSM})	非重复峰值浪涌电流	45	A
(E_{AVL})	雪崩能量（1A，40mH）	20	mJ
(T{J}, T{STG})	工作结温和存储温度	- 55 ~ 175	°C

热特性

符号	参数	最大值	单位
(R_{θJC})	最大热阻，结到外壳	0.94	°C/W
(R_{θJA})	最大热阻，结到环境	85	°C/W

电气特性

符号	参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
(I_{R})	瞬时反向电流	(V{R}=1000V)，(T{C}=25^{circ}C)	-	-	100	μA
		(V{R}=1000V)，(T{C}=175^{circ}C)	-	-	1000	μA
(V_{F})	瞬时正向电压	(I{F}=15A)，(T{C}=25^{circ}C)	-	1.35	1.8	V
		(I{F}=15A)，(T{C}=175^{circ}C)	-	1.14	1.6	V
(t_{rr})	反向恢复时间	(I{F}=1A)，(di/dt = 100A/μs)，(V{R}=650V)，(T_{C}=25^{circ}C)	-	126	260	ns
		(I{F}=15A)，(di/dt = 100A/μs)，(V{R}=650V)，(T_{C}=25^{circ}C)	-	200	450	ns
		(I{F}=15A)，(di/dt = 100A/μs)，(V{R}=650V)，(T_{C}=175^{circ}C)	-	720	-	ns
(t_{a})	反向恢复时间	(I{F}=15A)，(di/dt = 100A/μs)，(V{R}=650V)，(T_{C}=25^{circ}C)	-	63	-	ns
(t_{b})	反向恢复时间	(I{F}=15A)，(di/dt = 100A/μs)，(V{R}=650V)，(T_{C}=25^{circ}C)	-	137	-	ns
(Q_{rr})	反向恢复电荷	(I{F}=15A)，(di/dt = 100A/μs)，(V{R}=650V)，(T_{C}=25^{circ}C)	-	683	-	nC
(W_{AVL})	雪崩能量	(I_{AV}=1.0A)，(L = 40mH)	-	20	-	mJ

测试电路与波形

文档中还给出了 (t{rr}) 测试电路、(t{rr}) 波形及定义，以及雪崩能量测试电路和雪崩电流、电压波形。这些测试电路和波形对于工程师理解和验证产品的性能非常重要。

典型性能特性

文档中提供了多个典型性能特性图表，包括典型正向电压降与正向电流的关系、典型反向电流与反向电压的关系、典型结电容、典型反向恢复电流与 (di/dt) 的关系、典型反向恢复时间与 (di/dt) 的关系、正向电流降额曲线、反向恢复电荷和瞬态热响应曲线等。这些图表能够帮助工程师更好地了解产品在不同条件下的性能表现。

机械尺寸

该整流器采用 TO - 220 - 2L 封装，其尺寸符合 JEDEC TO220 VARIATION AC 标准，所有尺寸单位为毫米，并且给出了详细的尺寸和公差要求。

总之，onsemi 的 RURP15100 - F085 15A 1000V 超快整流器以其高速开关、低正向电压、雪崩能量额定和 AEC - Q101 合规等特性，在汽车电子和其他功率开关应用中具有很大的优势。工程师在设计相关电路时，可以根据这些特性和参数，合理选择和使用该整流器，以达到最佳的电路性能。大家在实际应用中有没有遇到过类似整流器的问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。