ST STTH806 User Manual

STTH806

Turbo 2 ultrafast - high voltage rectifier

Main product characteristics

IF(AV)

8 A

VRRM

600 V

Tj

175° C

VF (typ)

1.1 V

trr (max)

35 ns

Features and benefits

Ultrafast switching

Low reverse current

Low thermal resistance

Reduces conduction and switching losses

Insulated package TO-220AC Ins

Insulated voltage: 2500 VRMS

Typical package capacitance: 7 pF

Description

The STTH806 uses ST Turbo2 600 V technology. This device is specially suited for use in switching power supplies, and industrial applications.

A

K

K

 

 

A

NC

 

D2PAK

STTH806G

A

A

K

K

TO-220AC

TO-220AC Ins

STTH806D

STTH806DIRG

Order codes

 

Part Number

Marking

STTH806G

STTH806G

STTH806G-TR

STTH806G

STTH806D

STTH806D

STTH806DIRG

STTH806DI

Table 1.

 

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

 

Symbol

 

 

 

Parameter

 

Value

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VRRM

 

Repetitive peak reverse voltage

 

 

 

600

V

 

IF(RMS)

 

RMS forward current

 

 

TO-220AC, D2PAK

30

A

 

 

 

 

TO-220 Ins

24

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF(AV)

 

Average forward current, δ = 0.5

 

Tc = 140° C

TO-220AC, D2PAK

8

A

 

 

 

Tc = 120° C

TO-220 Ins

8

A

 

 

 

 

 

 

 

IFSM

 

Surge non repetitive forward current

tp = 10 ms Sinusoidal

90

A

 

Tstg

 

Storage temperature range

 

 

 

-65 to + 175

°C

 

T

 

Maximum operating junction temperature(1)

 

175

°C

 

j

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

dPtot

1

condition to avoid thermal

runaway for a diode on its own heatsink

 

 

 

--------------

< -------------------------

 

 

 

 

 

 

 

dTj

 

Rth(j a)

 

 

 

 

 

 

August 2006

 

 

Rev 2

 

 

1/9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

www.st.com

 

Characteristics

 

 

 

 

 

 

 

 

 

STTH806

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Characteristics

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Table 2.

Thermal parameters

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Symbol

 

Parameter

 

 

 

 

Value

 

 

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rth(j-c)

 

Junction to case

 

TO-220AC, D2PAK

2.5

 

 

° C/W

 

 

 

TO-220AC Ins

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Table 3.

Static electrical characteristics

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Symbol

 

Parameter

 

Test conditions

 

Min.

Typ

Max.

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IR(1)

Reverse leakage current

Tj = 25° C

VR = VRRM

 

 

 

 

8

µA

Tj = 150° C

 

 

20

200

 

 

 

 

 

 

 

 

V (2)

Forward voltage drop

Tj = 25° C

I = 8 A

 

 

 

 

1.85

V

 

 

 

 

 

 

 

F

 

 

 

Tj = 150° C

F

 

 

1.10

1.40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 = 1.07 x IF(AV) + 0.041 IF2(RMS)

Table 4.

Dynamic characteristics

 

 

 

 

 

Symbol

Parameter

Test conditions

Min.

Typ

Max.

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF = 0.5 A, Irr = 0.25 A, IR = 1 A,

 

 

35

 

trr

Reverse recovery time

Tj = 25° C

 

 

 

ns

IF = 1 A, dIF/dt = -50 A/µs,

 

40

55

 

 

 

 

 

 

VR = 30 V, Tj = 25° C

 

 

 

 

IRM

Reverse recovery current

IF = 8 A, dIF/dt = -100 A/µs,

 

4.5

6.5

 

VR = 400 V, Tj = 25° C

 

 

 

 

 

 

 

 

tfr

Forward recovery time

IF = 8 A dIF/dt = 100 A/µs

 

 

200

ns

VFR = 1.1 x VFmax, Tj = 25° C

 

 

 

 

 

 

 

 

VFP

Forward recovery voltage

IF = 8 A dIF/dt = 100 A/µs

 

3.5

 

V

VFR = 1.1 x VFmax, Tj = 25° C

 

 

 

 

 

 

 

 

2/9

ST STTH806 User Manual

STTH806

Characteristics

 

 

Figure 1. Conduction losses versus average current

Figure 2. Forward voltage drop versus forward current

PF(AV)(W)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IFM(A)

 

 

 

 

 

 

 

15.0

 

 

δ = 0.05

δ = 0.1

δ = 0.2

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ = 0.5

 

 

 

90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tj=150°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

70

 

 

(maximum values)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

7.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

Tj=150°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(typical values)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

5.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tj=25°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

(maximum values)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF(AV)(A)

 

δ

=tp/T

tp

 

10

 

 

 

 

VFM(V)

 

 

0.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

Figure 3. Relative variation of thermal

Figure 4. Peak reverse recovery current

impedance junction to case versus

versus dIF/dt (typical values)

pulse duration

 

1.0

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

 

 

 

IRM(A)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.9

Single pulse

 

 

 

 

VR=400V

 

 

 

 

 

IF=2 x IF(AV)

 

 

 

 

 

 

 

Tj=125°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF=IF(AV)

 

 

 

 

 

0.7

 

 

 

 

10

 

 

IF=0.5 x IF(AV)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.6

 

 

 

 

 

 

IF=0.25 x IF(AV)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.4

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

Figure 5. Reverse recovery time versus

Figure 6. Reverse recovery charges versus

dIF/dt (typical values)

dIF/dt (typical values)

trr(ns)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qrr(nC)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

450

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VR=400V

 

 

VR=400V

 

 

 

IF=2 x IF(AV)

 

 

 

 

250

 

 

 

 

 

 

 

 

Tj=125°C

 

400

Tj=125°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF=2 x IF(AV)

 

 

 

 

 

 

 

350

 

 

 

 

 

 

IF=IF(AV)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IF=IF(AV)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250

 

 

 

 

 

 

 

IF=0.5 x IF(AV)

 

 

 

 

 

 

IF=0.5 x IF(AV)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dIF/dt(A/µs)

 

 

 

 

 

 

 

 

dIF/dt(A/µs)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

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