意法半導(dǎo)體STPS20M100SG-TR肖特基二極管中文資料

一、型號與類型

STPS20M100SG-TR是意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）生產(chǎn)的一款高性能肖特基二極管。該型號二極管以其獨(dú)特的電氣特性和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域而聞名，特別是在高頻開關(guān)電源、DC/DC轉(zhuǎn)換器、LED照明以及筆記本電腦和游戲機(jī)的適配器等場合中表現(xiàn)出色。STPS20M100SG-TR采用D2PAK（TO-263）封裝形式，具有3個引腳，便于表面貼裝安裝，是一種高集成度、高可靠性的電子元器件。

　　廠商名稱：ST意法半導(dǎo)體

　　元件分類：肖特基二極管

　　中文描述： 肖特基二極管，最大連續(xù)正向電流20A，峰值反向重復(fù)電壓100V，表面貼裝安裝，D2PAK(TO-263)封裝，3引腳

　　英文描述： DIODE SCHOTTKY 100V 20A D2PAK

　　數(shù)據(jù)手冊：http://syqqgy.com/data/k02-36656605-STPS20M100SG-TR.html

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　　STPS20M100SG-TR概述

　　100V、20A功率肖特基整流器，適用于高頻開關(guān)電源。典型應(yīng)用包括SMPS、DC/DC轉(zhuǎn)換器、LED照明以及筆記本電腦和游戲機(jī)的適配器。

　　低正向壓降意味著非常小的傳導(dǎo)損耗

　　雪崩額定值

　　低頻運(yùn)行

　　STPS20M100SG-TR中文參數(shù)

　　STPS20M100SG-TR引腳圖

二、工作原理

肖特基二極管，又稱熱載流子二極管，是一種基于金屬-半導(dǎo)體結(jié)（MS結(jié)）的半導(dǎo)體器件。與傳統(tǒng)的PN結(jié)二極管不同，肖特基二極管通過在N型半導(dǎo)體與金屬之間形成肖特基勢壘來實(shí)現(xiàn)其獨(dú)特的電氣特性。當(dāng)正向電壓施加于肖特基二極管時(shí)，金屬中的自由電子與N型半導(dǎo)體中的電子發(fā)生交換，形成電流通路。由于肖特基勢壘的存在，這種交換過程需要較低的電壓即可完成，因此肖特基二極管具有極低的正向壓降（通常在0.15V-0.45V之間），遠(yuǎn)低于普通PN結(jié)二極管的0.6V-1.7V。

在反向偏置條件下，肖特基二極管的耗盡區(qū)寬度增加，阻礙了電流的流動，從而實(shí)現(xiàn)了反向截止的功能。然而，由于金屬中的熱激發(fā)電子，肖特基二極管在反向偏置時(shí)仍會有少量的漏電流存在。需要注意的是，肖特基二極管的反向擊穿電壓相對較低，通常不超過100V，因此在設(shè)計(jì)電路時(shí)需要特別注意其反向電壓的承受能力。

三、特點(diǎn)

1. 低正向壓降：肖特基二極管的正向壓降極低，使得在正向?qū)〞r(shí)能夠顯著降低電路的功率損耗，提高系統(tǒng)效率。

2. 快速開關(guān)特性：由于正向壓降低，肖特基二極管具有非常快速的開關(guān)速度，適用于高頻電路和快速切換應(yīng)用。

3. 高反向漏電流：肖特基二極管在反向偏置時(shí)會有一定的漏電流存在，這需要在電路設(shè)計(jì)中加以考慮，以防止對電路性能產(chǎn)生不利影響。

4. 耐輻射能力強(qiáng)：肖特基二極管具有良好的耐輻射性能，適用于航空航天等極端環(huán)境中的應(yīng)用。

5. 封裝形式多樣：STPS20M100SG-TR采用D2PAK封裝形式，便于表面貼裝安裝，同時(shí)具有良好的散熱性能，能夠滿足大功率應(yīng)用的需求。

四、應(yīng)用

STPS20M100SG-TR肖特基二極管因其獨(dú)特的電氣特性和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域而備受青睞。以下是一些典型的應(yīng)用場景：

1. 高頻開關(guān)電源：肖特基二極管在高頻開關(guān)電源中作為整流元件使用，能夠顯著降低電源的功率損耗，提高電源效率。

2. DC/DC轉(zhuǎn)換器：在DC/DC轉(zhuǎn)換器中，肖特基二極管作為輸出整流器使用，能夠確保輸出電壓的穩(wěn)定性和可靠性。

3. LED照明：在LED照明電路中，肖特基二極管作為限流元件使用，能夠保護(hù)LED燈珠免受過大電流的損害。

4. 筆記本電腦和游戲機(jī)的適配器：這些設(shè)備通常需要高效的電源轉(zhuǎn)換和穩(wěn)定的電壓輸出，STPS20M100SG-TR肖特基二極管能夠滿足這些需求。

5. 穩(wěn)壓、限流電路：肖特基二極管因其阻抗隨電壓變化小的特點(diǎn)，可用于制作精度高的穩(wěn)定電源和限流器。

6. 信號檢測：肖特基二極管具有阻擋電容特性，在高頻條件下可作為功率檢測器、頻譜分析儀等設(shè)備的輸入元件。

五、參數(shù)

STPS20M100SG-TR肖特基二極管的主要參數(shù)如下：

• 正向電流（If）：20A。這是二極管在正向?qū)〞r(shí)能夠承受的最大電流值。

• 正向電壓（Vf）：0.85V @ 20A。在正向電流為20A時(shí)，二極管的正向壓降為0.85V。

• 正向浪涌電流（Ifsm）：530A。這是二極管在短時(shí)間內(nèi)能夠承受的最大正向電流峰值。

• 反向重復(fù)電壓（Vrrm）：100V。這是二極管在反向偏置時(shí)能夠承受的最大電壓值。

• 工作溫度范圍：-65℃ ~ 150℃。這是二極管能夠正常工作的溫度范圍。

• 封裝形式：D2PAK（TO-263）。這是一種

  高可靠性的表面貼裝封裝形式，適用于高功率密度應(yīng)用，同時(shí)提供良好的散熱性能。

• 熱阻（RθJA）：根據(jù)具體的散熱條件和應(yīng)用環(huán)境，STPS20M100SG-TR的熱阻會有所不同，但一般來說，其熱阻較低，有助于快速散發(fā)熱量，保持器件的穩(wěn)定性和可靠性。

• 反向漏電流（Ir）：在規(guī)定的反向電壓下，肖特基二極管會有一定的漏電流存在。這個值通常在數(shù)據(jù)手冊中給出，對于STPS20M100SG-TR而言，其反向漏電流在室溫下可能低至幾微安到幾十微安不等，具體取決于反向電壓的大小。

• 開關(guān)時(shí)間：肖特基二極管以其快速的開關(guān)特性而著稱。其開關(guān)時(shí)間包括開啟時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間，這兩個時(shí)間參數(shù)通常都很短，適用于高頻開關(guān)應(yīng)用。STPS20M100SG-TR的具體開關(guān)時(shí)間會在數(shù)據(jù)手冊中詳細(xì)列出。

• 電容特性：肖特基二極管在高頻應(yīng)用中需要考慮其電容特性，包括正向偏置電容和反向偏置電容。這些電容值會影響二極管的高頻性能和信號完整性。對于STPS20M100SG-TR，其電容值會在數(shù)據(jù)手冊中給出，以便設(shè)計(jì)者在選擇和使用時(shí)進(jìn)行評估。

• 可靠性：意法半導(dǎo)體以其高品質(zhì)和高可靠性的產(chǎn)品而聞名。STPS20M100SG-TR肖特基二極管經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量控制和可靠性測試，以確保在各種工作條件下都能表現(xiàn)出色。此外，該二極管還符合國際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范，為設(shè)計(jì)者提供了可靠的保障。

六、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

在設(shè)計(jì)使用STPS20M100SG-TR肖特基二極管的電路時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：

1. 熱管理：由于該二極管具有較高的電流承載能力，因此在高功率應(yīng)用中可能會產(chǎn)生大量的熱量。設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮合適的散熱措施，如使用散熱片、風(fēng)扇或熱管等，以確保二極管的溫度不超過其最大允許工作溫度。

2. 反向電壓保護(hù)：肖特基二極管的反向擊穿電壓相對較低，因此需要在電路中設(shè)置合適的反向電壓保護(hù)措施，以防止因過電壓而導(dǎo)致的器件損壞。

3. 電流限制：雖然STPS20M100SG-TR具有較高的正向電流承載能力，但在實(shí)際應(yīng)用中仍需根據(jù)具體需求進(jìn)行電流限制設(shè)計(jì)，以確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。

4. 電磁兼容性（EMC）：在高頻應(yīng)用中，肖特基二極管可能會產(chǎn)生電磁輻射或受到外部電磁干擾。設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮合適的EMC措施，以確保電路的電磁兼容性符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求。

5. 選擇適當(dāng)?shù)姆庋b：STPS20M100SG-TR采用D2PAK封裝形式，適用于表面貼裝安裝。在選擇封裝時(shí)，需要考慮電路板的布局、散熱要求以及安裝工藝等因素。

綜上所述，STPS20M100SG-TR肖特基二極管以其低正向壓降、快速開關(guān)特性、高可靠性和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域而備受青睞。在設(shè)計(jì)使用時(shí)，需要充分了解其電氣特性和參數(shù)，并遵循相關(guān)的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)和最佳實(shí)踐，以確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。