STPS15L45CB 产品概述
一、产品简介
STPS15L45CB 是意法半导体(ST)出品的一款肖特基(Schottky)二极管,采用 DPAK 表面贴装封装,内部为一对共阴极(common‑cathode)肖特基二极管。该器件针对高效率、低正向压降的低压大电流整流与自由轮回场景设计,典型正向压降为 520 mV(在 7.5 A 条件下),直流额定整流电流 7.5 A,直流反向耐压 45 V,非重复峰值浪涌电流 Ifsm 可达 75 A,适合开关电源、DC–DC 变换器及汽车电子等领域的电能转换与整流应用。
二、主要特性
- 低正向压降:Vf ≈ 0.52 V @ 7.5 A,降低导通损耗,提高效率。
- 共阴极配置:两个二极管共用阴极引脚,方便组成半桥、桥式整流或并联应用。
- 较高的脉冲冲击能力:Ifsm = 75 A,可应对短时浪涌电流。
- 中等反向耐压:VR = 45 V,适用于 12 V/24 V 车载与中等电压的电源系统。
- 反向漏电流:Ir = 500 μA @ 45 V(典型条件),常温下漏电较低,但肖特基器件随温度上升漏电增大,应考虑温度影响。
- DPAK 封装:便于表面贴装生产,兼顾散热与安装可靠性。
三、电气参数(基于给定基础参数)
- 正向压降(Vf):520 mV @ IF = 7.5 A
- 直流整流电流(IF(AV)):7.5 A
- 反向电压(VR):45 V
- 反向电流(IR):500 μA @ VR = 45 V
- 非重复峰值浪涌电流(Ifsm):75 A
- 封装:DPAK(表面贴装)
(注:实际设计请以 ST 官方数据手册为准,包含温度系数、典型曲线与完整极限参数。)
四、封装与热管理
DPAK(TO‑252)为常见的表面贴装功率封装,具有良好的焊接可靠性和散热通道。设计要点:
- 在 PCB 上为 DPAK 提供合适的散热铜箔(底部大地或电源平面)并配合过孔导热到内层/背面铜箔以降低结‑到‑环境热阻。
- 注意整流电流 7.5 A 的长期工作时结温控制,必要时进行电流分流或改用更大功率封装。
- 在高峰值浪涌或高环境温度下,反向漏电会增加,应查看器件的结温与漏电关系曲线并进行热裕度设计。
五、典型应用场景
- 开关电源输出整流(低压大电流场合)
- 降压(buck)转换器的同步或非同步整流(二极管替代)
- 电池充电器与电源适配器
- 汽车电子(12 V/24 V 系统中的续流或保护)
- 极性保护、反向保护电路
- 半桥或全桥整流单元(利用共阴极方便布局)
六、设计注意事项
- 考虑反向耐压裕度:45 V 适合多数 12 V/24 V 系统,但在有电压尖峰或负载瞬变时应预留安全裕度或加抑制元件(TVS)。
- 温度对漏电与 Vf 的影响:肖特基二极管在高温下漏电与正向压降特性会变化,长期高温会显著增大损耗和漏电。
- 并联应用:若需要超过 7.5 A 的连续电流,应优先选用额定电流更高的器件;若并联使用需注意电流均分(推荐串联小阻并采取平衡措施)。
- 开关噪声与 EMI:肖特基因无显著反向恢复而开关损耗低,但仍需在版图与滤波设计上控制寄生电感与电流回路面积以减小 EMI。
- 冲击保护:尽管 Ifsm = 75 A,但频繁大幅冲击会影响寿命,设计中宜控制浪涌次数和幅度。
七、可靠性与选型参考
ST 半导体的肖特基二极管经过封装和温度循环测试,适合工业级的功率应用。选型时:
- 确认应用中的连续与峰值电流、反向电压与工作温度范围;
- 根据 PCB 热阻与散热设计评估结温,必要时选择更高额定电流或更低 Rth 的封装;
- 在采购时参考 ST 的完整数据手册与封装图,并核对封装(DPAK)与引脚排列以保证替换兼容。
八、结论
STPS15L45CB 是一款面向中低电压、高效率整流应用的 DPAK 肖特基二极管,具有低正向压降(0.52 V @ 7.5 A)、良好的浪涌能力(75 A)和方便的共阴极配置。适合开关电源输出整流、车用电子和各类 DC–DC 变换器场景。实际应用中应重视热管理与反向电压裕度,并参考 ST 官方数据手册完成最终电气与热设计验证。若需更高电流或更高耐压,请考虑 ST 的其它系列或更大封装产品。