FERD20U50DJF-TR 产品概述

一、产品简介

FERD20U50DJF-TR 是意法半导体（ST）推出的一款 50 V、20 A 的 Power FLAT 场效应整流器二极管（FERD）。该器件采用 PowerFlat™（5×6）封装（8‑PowerVDFN），为表面贴装型、卷盘（TR）供货。其主要特点是超低正向压降（Vf），快速恢复特性以及适用于高电流、高效率电源系统的散热封装设计。

二、主要参数（概要）

• 额定反向电压（Vr, max）：50 V
• 平均整流电流（Io）：20 A
• 正向电压（Vf）：约 510 mV @ 20 A
• 反向恢复时间（trr）：≤ 500 ns（在 IF > 200 mA 条件下）
• 反向泄漏电流（IR）：800 µA @ 50 V
• 封装：PowerFlat™（5×6），8‑PowerVDFN，表面贴装
• 结温（Tj, max）：150 °C

三、工作原理与技术优势

FERD（Field‑Effect Rectifier Diode）利用场效应器件结构显著降低正向压降，相比传统硅整流二极管能减少导通损耗，提升系统效率。FERD20U50DJF 在大电流（20 A）工作点表现出约 510 mV 的低 Vf，有利于降低功率损耗和结温上升。配合快速恢复时间（≤500 ns），在开关电源或双向功率切换场合可减少反向恢复相关的开关损耗与电磁干扰。

需要注意的是，为换取超低 Vf，器件在高 Vr 条件下的反向泄漏（800 µA @ 50 V）不可忽视，在低待机电流或高环境温度应用中应评估泄漏对系统的影响和热平衡。

四、典型应用场景

• 开关电源（SMPS）次级整流
• 适配器与充电器输出整流
• 车载电源与电机驱动（要求高效率、高电流）
• LED 驱动与照明电源
• DC‑DC 转换器、电源分配与保护电路（替代传统整流管以降低损耗）

五、热管理与 PCB 布局建议

• 采用大面积铜箔散热（热垫和散热层），并在器件下方与周边布置多通孔（热过孔）以导热到内层／底层铜箔。
• 保持电流回路宽、短，减小串联阻抗与寄生电感，降低整体发热与电磁干扰。
• Vf 与结温相关，设计时应确保在最大工作电流下有足够余量并进行温升评估，避免 Tj 接近 150 °C 极限。
• 遵循 ST 的封装推荐 PCB 尺寸和焊盘布局，以保证可靠的焊接与热性能。

六、封装与可靠性

PowerFlat™（5×6）PowerVDFN 封装为低热阻、高电流密度的表面贴装形式，适合自动贴装与回流焊工艺。器件以卷带（TR）形式供货，便于流水线装配。为确保长期可靠性，建议按照制造商的回流焊曲线与湿度控制指南进行处理与存储。

七、选型与使用注意事项

• 在对待机漏电流敏感的应用中，需要评估反向泄漏（800 µA @ 50 V）对系统的影响，或在高温工况下验证实际漏电随温度的变化。
• 虽然 Vf 在 20 A 时非常低，但器件的瞬态、热阻及 PCB 散热设计会直接影响实际结温与可靠性，设计时应做热仿真与实际测量。
• 对于需更精确参数（如 RthJC、典型开关损耗曲线、浪涌电流能力等）的设计评估，请参阅 ST 官方数据手册与评估板资料，并在必要时与供应商技术支持沟通。

结语：FERD20U50DJF-TR 以其超低正向压降与快速恢复特性，适合高效率、大电流的整流场合。合理的 PCB 散热与布局、对反向泄漏的评估，是发挥其性能与保证系统可靠性的关键。若需完整电气特性曲线和焊接资料，请参照 ST 官方数据手册。