GC4D20120A 产品概述
一、产品简介
GC4D20120A 是 SUPSiC(国晶微半导体)推出的一款高压碳化硅(SiC)肖特基二极管,封装为 TO-220-2。器件面向中高功率电源与变换器场景,兼顾高耐压、低正向压降与高浪涌能力,适合用于要求高效率、高频率和高温工作的电力电子系统。
二、主要参数
- 整流电流(IF):54.5 A(额定直流电流)
- 正向压降(Vf):典型 1.5 V(条件依温度与电流而异)
- 直流反向耐压(VR):1200 V
- 反向漏电流(IR):200 μA @ 1200 V
- 非重复峰值浪涌电流(Ifsm):130 A
- 工作结温范围:-55 ℃ ~ +175 ℃
- 封装:TO-220-2
- 品牌:SUPSiC(国晶微半导体)
三、主要特点
- 高耐压低漏流:1200 V 等级满足中高压转换要求,1200 V 时反向漏电流仅 200 μA,适合高压直流链路。
- 低正向压降:约 1.5 V 的低压降降低导通损耗,提高系统效率,尤其在大电流工况有明显优势。
- 高浪涌能力:130 A 的峰值浪涌电流利于应对启动或短时过载情形。
- 宽温度工作范围:最高结温可达 175 ℃,提高系统耐热裕量,适合严苛环境。
- SiC 器件固有优势:无显著反向恢复(reverse-recovery)损耗,适合高开关频率设计。
四、典型应用
- 开关电源(SMPS)与有源功率因数校正(PFC)电路
- 光伏逆变器与太阳能并网设备
- 电动汽车车载充电器(OBC)与电源模块
- 逆变器、马达驱动及工业电源系统
- 高压直流(HVDC)辅助电路与充放电设备
五、封装与热管理
TO-220-2 封装便于散热和安装。建议在实际应用中配合合适的散热器或导热垫使用,并注意背面与散热基板的良好热接触。由于器件允许较高结温,仍应通过热阻分析(根据系统散热能力)保证长期可靠运行,避免长期在高结温下工作以延长寿命。
六、设计与使用注意事项
- 在高电压与高频切换点注意抑制过电压和振荡,必要时增加适当的 RC 抑制或缓冲网络。
- 考虑器件的热阻与布局,确保热流路径短且导热良好。
- 反向漏流会随温度升高增加,长期高温下需评估静态功耗与热平衡。
- 峰值浪涌仅为短时能力,设计中应保证持续工作电流不会超过额定整流电流。
七、可靠性与检验建议
推荐进行温升测试、寿命加速老化和电气应力试验以验证在目标应用下的稳定性。按照系统标准做短路、浪涌及热循环测试,可有效评估长期可靠性。
八、总结
GC4D20120A 以 1200 V 耐压、低正向压降和较高电流能力为核心优势,适用于对效率和体积有较高要求的中高压电源与变换器场景。正确的散热设计与电磁兼容治理能充分发挥其在高频、高温环境下的性能优势。若需更详细的电气特性曲线或热阻参数,建议参考厂家规格书或直接联系 SUPSiC 获取完整资料。