ST STTH312 User Manual

STTH312

Ultrafast recovery - 1200 V diode

Main product characteristics

IF(AV)

3 A

VRRM

1200 V

Tj

175° C

VF (typ)

1.15 V

trr (typ)

55 ns

Features and benefits

Ultrafast, soft recovery

Very low conduction and switching losses

High frequency and/or high pulsed current operation

High reverse voltage capability

High junction temperature

Description

The high quality design of this diode has produced a device with low leakage current, regularly reproducible characteristics and intrinsic ruggedness. These characteristics make it ideal for heavy duty applications that demand long term reliability.

Such demanding applications include industrial power supplies, motor control, and similar mission-critical systems that require rectification and freewheeling. These diodes also fit into auxiliary functions such as snubber, bootstrap, and demagnetization applications.

The improved performance in low leakage current, and therefore thermal runaway guard band, is an immediate competitive advantage for this device.

A K

K

A

NC

DPAK

STTH312B

Order codes

Part Number

Marking

 

 

STTH312B

STTH312B

 

 

STTH312B-TR

STTH312B

 

 

March 2006

Rev 1

1/8

www.st.com

Characteristics

STTH312

 

 

1

 

Characteristics

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Table 1.

 

Absolute ratings (limiting values at 25° C, unless otherwise specified)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Symbol

 

 

 

 

Parameter

 

 

 

 

 

 

 

Value

 

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VRRM

 

Repetitive peak reverse voltage

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1200

 

V

IF(RMS)

 

RMS forward current

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

A

IF(AV)

 

Average forward current, δ = 0.5

 

 

 

 

 

 

Tc = 150° C

 

3

 

A

IFRM

 

Repetitive peak forward current

 

tp = 5 µs, F = 5 kHz square

 

35

 

A

IFSM

 

Surge non repetitive forward current

 

tp = 10 ms Sinusoidal

 

 

 

 

 

35

 

A

Tstg

 

Storage temperature range

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-65 to + 175

 

°C

Tj

 

Maximum operating junction temperature

 

 

 

 

 

 

 

 

175

 

°C

Table 2.

 

Thermal parameter

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Symbol

 

 

Parameter

 

 

 

 

 

Value

 

 

 

 

 

 

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rth(j-c)

 

Junction to case

 

 

 

 

 

3.8

 

 

 

 

 

°C/W

 

 

Table 3.

 

Static electrical characteristics

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Symbol

 

 

Parameter

 

 

 

Test conditions

 

Min.

 

Typ

 

Max.

 

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I (1)

 

Reverse leakage current

 

Tj

= 25° C

V

 

= V

 

 

 

 

 

 

10

 

µA

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

Tj = 125° C

 

RRM

 

 

 

 

2

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tj = 25° C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

VF(2)

 

Forward voltage drop

 

Tj = 125° C

IF = 3 A

 

 

 

 

1.20

 

1.7

 

V

 

 

 

 

 

 

Tj = 150° C

 

 

 

 

 

 

 

1.15

 

1.65

 

 

1.Pulse test: tp = 5 ms, δ < 2 %

2.Pulse test: tp = 380 µs, δ < 2 %

To evaluate the conduction losses use the following equation: P = 1.4 x IF(AV) + 0.1 IF2(RMS)

2/8

ST STTH312 User Manual

STTH312

 

 

 

Characteristics

 

 

 

 

 

 

 

 

Table 4.

Dynamic characteristics

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Symbol

 

Parameter

Test conditions

Min.

Typ

Max.

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF = 1 A, dIF/dt = -50 A/µs,

 

 

115

 

trr

 

Reverse recovery time

VR = 30 V, Tj = 25° C

 

 

 

ns

 

IF = 1 A, dIF/dt = -100 A/µs,

 

55

80

 

 

 

 

 

 

 

 

VR = 30 V, Tj = 25° C

 

 

 

 

IRM

 

Reverse recovery current

IF = 3 A, dIF/dt = -200 A/µs,

 

9.5

14

A

 

VR = 600 V, Tj = 125° C

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

Softness factor

IF = 3 A, dIF/dt = -200 A/µs,

 

2

 

 

 

 

 

VR = 600 V, Tj = 125° C

 

 

 

 

tfr

 

Forward recovery time

IF = 3 A dIF/dt = 50 A/µs

 

 

350

ns

 

VFR = 1.5 x VFmax, Tj = 25° C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VFP

 

Forward recovery voltage

IF = 3 A, dIF/dt = 50 A/µs,

 

12

 

V

 

Tj = 25° C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figure 1. Conduction losses versus

Figure 2. Forward voltage drop versus

 

 

 

average current

forward current

 

 

 

P(W)

 

 

 

 

 

 

 

IFM(A)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

δ = 0.1

δ = 0.2

 

δ = 0.5

 

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

Tj=150°C

 

 

 

 

 

5

 

δ = 0.05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(maximum values)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ = 1

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tj=150°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(typical values)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

Tj=25°C

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(maximum values)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF(AV)(A)

 

=tp/T

tp

 

 

 

 

VFM(V)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

δ

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

Figure 3. Relative variation of thermal

Figure 4. Peak reverse recovery current

impedance junction to case

versus dIF/dt (typical values)

versus pulse duration

 

1.0

Zth(j-c)/Rth(j-c)

 

 

24

IRM(A)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.9

 

 

 

22

 

VR=600V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tj=125°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF=2 x IF(AV)

 

 

 

0.8

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.7

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF=IF(AV)

 

 

 

 

 

 

0.6

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5

 

 

 

12

 

IF=0.5 x IF(AV)

 

 

 

 

 

 

 

 

0.4

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.3

Single pulse

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

 

tp(s)

2

 

 

 

 

dIF/dt(A/µs)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.E-03

1.E-02

1.E-01

1.E+00

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

3/8

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