INFINEON-IDW20S120-DS-V02_00-EN Datasheet

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

 

P o w e r   M a n a g e m e n t   &   M u l t i m a r k e t  

S i C  

Silicon Carbide Diode 

 

F i n a l   D a t a s h e e t  

Rev. 2.0,<2012-03-23> 
 

t h i n Q !

T M

  S i C   S c h o t t k y   D i o d e

 

1200V SiC Schottky Diode 
IDW20S120 
 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

 

 

1) J-STD20 and JESD22 

 

Final Data Sheet 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

 

Description 

 

 

 

 

 

 

Features 

 

Revolutionary semiconductor material - Silicon Carbide 

 

Benchmark switching behavior  

 

No reverse recovery/ No forward recovery  

 

Temperature independent switching behavior 

 

High surge current capability 

 

Pb-free lead plating; RoHS compliant 

 

Qualified according to JEDEC

1)

 for target applications 

 

Optimized for high temperature operation 

 

Benefits  

 

System efficiency improvement over Si diodes 

 

System cost / size savings due to reduced cooling requirements 

 

Enabling higher frequency / increased power density solutions 

 

Higher system reliability due to lower operating temperatures 

 

Reduced EMI 

 

Applications 

 

SMPS; CCM PFC 

 

Solar applications; UPS; Motor Drives 

 
Table 1  

Key Performance Parameters  

Parameter 

Value (leg/device) 

Unit 

V

DC

 

1200 

Q

V

R

=400V 

36/72 

nC 

I

F

 @ T

c

 < 140°C 

10/20 

 
Table 2  

Pin Definition 

Pin 1 

Pin 2 

Pin 3 

 

Type / ordering Code 

Package 

Marking 

Related links 

IDW20S120 

PG-TO247-3 

D20S120 

www.infineon.com/sic

 

 

IDW20S120 

thinQ!™ SiC Schottky Diode 

1

2

3

CASE

The  1200V  family  of  Infineon  SiC  Schottky  diodes  has  emerged  over  the 
years  as  the  industry  standard  and  is  now  being  extended  with  the 
IDWxxS120 product family in the TO247 package. 

The very good thermal characteristics of the TO247 in combination with the 
low  V

f

  of  the  1200V  diodes  make  it  particularly  suitable  in  power 

applications  where  relatively  high  currents  are  demanded  and  utmost 
efficiency  is  required.  With  the  introduction  of  this  package,  Infineon  now 
offers a current capability of up to 30A in the 1200V range. 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 

IDW20S120 

 

 

Table of contents 

 

Final Data Sheet 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

Table of Contents 

1

 

Description .......................................................................................................................................... 2

 

2

 

Maximum ratings ................................................................................................................................ 4

 

3

 

Thermal characteristics ..................................................................................................................... 4

 

4

 

Electrical characteristics ................................................................................................................... 5

 

5

 

Electrical characteristics diagrams .................................................................................................. 6

 

6

 

Package outlines ................................................................................................................................ 9

 

7

 

Revision History ............................................................................................................................... 10

 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 

IDW20S120 

 

 

Maximum ratings 

 

Final Data Sheet 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

Maximum ratings 

Table 3  

Maximum ratings 

Parameter 

Symbol 

Values (leg/device) 

Unit 

Note/Test Condition 

Min. 

Typ. 

Max. 

Continuous forward current 

I

F

 

– 

– 

10/20 

T

C

 < 140°C, D=1 

Surge non-repetitive forward current, 
sine halfwave 

I

F,SM

 

– 

– 

53/106 

T

C

 = 25°C, t

p

=10 ms 

– 

– 

44/88 

T

C

 = 150°C, t

p

=10 ms 

Non-repetitive peak forward current  I

F,max

 

– 

– 

266/532 

T

C

 = 25°C, t

p

=10 µs 

i²t value 

∫ i²dt 

– 

– 

14/55 

A²s 

T

C

 = 25°C, t

p

=10 ms 

– 

– 

10/39 

T

C

 = 150°C, t

p

=10 ms 

Repetitive peak reverse voltage 

V

RRM

 

– 

– 

1200 

 

Diode dv/dt ruggedness 

dv/dt 

– 

– 

50 

V/ns 

V

R

=0..480 V 

Power dissipation 

P

tot

 

– 

– 

115/230  W 

T

C

 = 25°C 

Operating and storage temperature  T

j

;T

stg

 

-55 

– 

175 

°C 

 

Mounting torque 

 

– 

– 

60 

Ncm 

M3 and M3.5 screws 

 

Thermal characteristics 

Table 4  

Thermal characteristics TO-247-3 

Parameter 

Symbol 

Values (leg/device) 

Unit 

Note/Test Condition 

Min. 

Typ. 

Max. 

Thermal resistance, junction-case 

R

thJC

 

– 

 

1.3/0.65 

K/W 

 

Thermal resistance, junction-
ambient 

R

thJA

 

– 

– 

62 

leaded 

Soldering temperature, 
wavesoldering only allowed at leads 

T

sold

 

– 

– 

260 

°C 

1.6mm (0.063 in.) from 
case for 10 s 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 

IDW20S120 

 

 

Electrical characteristics  

 

Final Data Sheet 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

Electrical characteristics 

Table 5  

Static characteristics 

Parameter 

Symbol 

Values (leg/device) 

Unit 

Note/Test Condition 

Min. 

Typ. 

Max. 

DC blocking voltage 

V

DC

 

1200 

– 

– 

I

R

 = 0.48 mA, T

j

 = 25°C 

Diode forward voltage 

V

F

 

– 

1.5 

1.8 

I

F

= 20 A, T

j

=25°C 

 

2.4 

– 

I

F

= 20 A, T

j

=150°C 

Reverse current 

I

R

 

– 

5/10 

240/480 

µA 

V

R

=1200 V, T

j

=25°C 

– 

20/40 

500/1000 

V

R

=1200 V, T

j

=150°C 

 

Table 6  

AC characteristics 

Parameter 

Symbol 

Values (leg/device) 

Unit 

Note/Test Condition 

Min. 

Typ. 

Max. 

Total capacitive charge 

Q

c

 

– 

36/72 

– 

nC 

V

R

=400 V, di/dt=200A/µs, 

I

F

I

F,MAX

T

j

=150°C. 

– 

55/110 

– 

V

R

=1000 V, di/dt=200A/µs, 

I

F

I

F,MAX

T

j

=150°C. 

Total Capacitance 

C 

– 

580/1160 

– 

pF 

V

R

=1 V, f=1 MHz 

– 

50/100 

– 

V

R

=300 V, f=1 MHz 

– 

40/80 

– 

V

R

=600 V, f=1 MHz 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 

IDW20S120 

 

 

Electrical characteristics diagrams 

 

Final Data Sheet 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

Electrical characteristics diagrams 

Table 7

 

Power dissipation 

Typical forward characteristics (per device) 

0

50

100

150

200

250

25

50

75

100

125

150

175

P

to

t

[W

]

T

C

[

°C]

per device

per leg

 

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

I

F

A

]

V

F

[V]

 

P

tot

=f(T

C

); R

thJC,max

 

I

F

=f(V

F

); t

p

=200 µs; parameter: T

j

 

 

Table  8

 

Diode forward current (per leg) 

Diode forward current (per device) 

0

10

20

30

40

50

60

70

80

25

50

75

100

125

150

175

I

F

[A

]

T

C

[

°C]

0.1

0.3

0.5

0.7

1

 

0

20

40

60

80

100

120

140

160

25

50

75

100

125

150

175

I

F

[A

]

T

C

[

°C]

0.1

0.3

0.5

0.7

1

 

I

F

 =f(T

C

); T

j

≤175°C; R

thJC,max

; parameter D=duty cycle 

I

F

=f(T

C

); T

j

≤175°C; R

thJC,max

; parameter D=duty cycle 

 

 

-55°C 

25°C 

100°C 

150°C 

175°C 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 

IDW20S120 

 

 

Electrical characteristics diagrams 

 

Final Data Sheet 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

Table 9

 

Typ. capacitance charge vs. current slope

1)

 

(per leg) 

Typ. reverse current vs. reverse voltage 

(per leg) 

 

0

5

10

15

20

25

30

35

40

100

300

500

700

900

Q

C

[n

C

]

dI

F

/dt [A/µs]

 

 

1.E-9

1.E-8

1.E-7

1.E-6

1.E-5

1.E-4

200

400

600

800

1000

1200

I

R

[A

]

V

R

[V]

 

Q

C

=f(di

F

/dt);  V

R

=400V;  T

j

=150°C;  I

F

I

F,max

;  per  device 

the values double 

I

R

=f(V

R

); parameter: T

j

; per device the values double 

1) 

Only capacitive charge, guaranteed by design. 

 

Table 10

 

Max. transient thermal impedance (per leg) 

Max. transient thermal impedance (per device) 

0.01

0.1

1

1.E-06

1.E-03

1.E+00

Z

th

,j

c

[K

/W

]

t

p

[s]

0.5
0.2
0.1
0.05
0.02
0.01
single pulse

 

0.01

0.1

1

1.E-06

1.E-03

1.E+00

Z

th

,j

c

[K

/W

]

t

p

[s]

0.5

0.2

0.1

0.05

0.02

0.01

single pulse

 

Z

th,jc

=f(t

P

); parameter: D=t

P

/T 

Z

th,jc

=f(t

P

); parameter: D=t

P

/T 

 

-55°C 

175°C 

150°C 

25°C 

100°C 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 

IDW20S120 

 

 

Electrical characteristics diagrams 

 

Final Data Sheet 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

Table 11

 

Typ. capacitance stored energy  

(per leg) 

Typ. capacitance vs. reverse voltage 

(per leg) 

0

5

10

15

20

25

30

0

200

400

600

800

1000

1200

E

C

[µJ

]

V

R

[V]

 

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0.1

1

10

100

1000

C

[p

F

]

V

R

[V]

 

E

C

=f(V

R

); per device the values double 

C=f(V

R

);  T

j

=25°C;  f=1  MHz,  per  device  the  values  

double 

 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 

IDW20S120 

 

 

Package outlines  

 

Final Data Sheet 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

Package outlines 

 

 

Figure 1 

Outlines TO-247, dimensions in mm/inches 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/Infineon-IDW20S120-DS-v02_00-en-html.html
background image

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 

IDW20S120 

 

 

Revision History 

We Listen to Your Comments 
Any information within this document that you feel is wrong, unclear or missing at all? 
Your feedback will help us to continuously improve the quality of this document.  
Please send your proposal (including a reference to this document) to: 

erratum@infineon.com 

Edition 2012-03-23 
Published by 
Infineon Technologies AG 
81726 Munich, Germany 
© 2012 Infineon Technologies AG 
All Rights Reserved. 
 
Legal Disclaimer 
The  information  given  in  this  document  shall  in  no  event  be  regarded  as  a  guarantee  of  conditions  or 
characteristics. With respect to any examples or hints given herein, any typical values stated herein and/or any 
information  regarding  the  application  of  the  device,  Infineon  Technologies  hereby  disclaims  any  and  all 
warranties  and  liabilities  of  any  kind,  including  without  limitation,  warranties  of  non-infringement  of  intellectual 
property rights of any third party. 
Information 
For  further  information  on  technology,  delivery  terms  and  conditions  and  prices,  please  contact  the  nearest 
Infineon Technologies Office (

www.infineon.com

). 

 
Warnings 
Due to technical requirements, components may contain dangerous substances. For information on the types in 
question, please contact the nearest Infineon Technologies Office. 
The  Infineon  Technologies  component  described  in  this  Data  Sheet  may  be  used  in  life-support  devices  or 
systems  and/or  automotive,  aviation  and  aerospace  applications  or  systems  only  with  the  express  written 
approval  of  Infineon  Technologies,  if  a  failure  of  such  components  can  reasonably  be  expected  to  cause  the 
failure  of  that  life-support,  automotive,  aviation  and  aerospace  device  or  system  or  to  affect  the  safety  or 
effectiveness  of  that  device  or  system.  Life  support  devices  or  systems  are  intended  to  be  implanted  in  the 
human body or to support and/or maintain and sustain and/or protect human life. If they fail, it is reasonable to 
assume that the health of the user or other persons may be endangered. 
 
 
 

Final Data Sheet 

10 

Rev. 2.0, 2012-03-23 

Revision History 

 

 

 

thinQ!

TM

 SiC Schottky Diode 

 
Revision History: 2012-03-23,  Rev. 2.0 

Previous Revision: 

Revision 

Subjects (major changes since last version) 

 

 

 

 

Maker
Infineon Technologies
Datasheet PDF Download