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關(guān)于輸出二極管的分類與優(yōu)缺點(diǎn)和選取方式

電源研發(fā)精英圈 ? 來源:電源研發(fā)精英圈 ? 作者:電源研發(fā)精英圈 ? 2021-03-17 15:23 ? 次閱讀

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有關(guān)二極管選取一般從一下幾點(diǎn)著手:

一、根據(jù)二極管應(yīng)用的開關(guān)速度來選取不同類型的二極管

二、根據(jù)輸出的電流來選取二極管的電流范圍

三、通過計(jì)算來確定二極管的反向電壓,來選取二極管電壓

四、根據(jù)損耗來選取二極管的封裝

首先我們的清楚二極管的類型有一下幾種:

1、普通二極管

2、快恢復(fù)二極管

3、超快恢復(fù)二極管

4、肖特基二極管

他們的優(yōu)缺點(diǎn)有

1、普通二極管的特性都是單一導(dǎo)通,是一個(gè)用P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體接觸形成PN結(jié)原理做而成的二極管。他的反向恢復(fù)時(shí)間比較長,但是沖擊電流比較大,反向耐壓高。

一般都是用在低頻整理,如輸入的AC整流橋用。

2、快恢復(fù)二極管(FDR)是一種具有開關(guān)特性好,反向恢復(fù)時(shí)間短特點(diǎn)。

快恢復(fù)二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通PN結(jié)二極管不同,它屬于PIN結(jié)型二極管,即在P型硅材料與N型硅材料中間增加了基區(qū)I,構(gòu)成PIN硅片。

因基區(qū)很薄,反向恢復(fù)電荷很小,所以快恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)時(shí)間較短,反向時(shí)間一般在150ns-500n之間,正向壓降較低,反向擊穿電壓(耐壓值)較高。

主要應(yīng)用于開關(guān)電源、PWM脈寬調(diào)制器、變頻器電子電路中,作為高頻整流二極管、續(xù)流二極管或阻尼二極管使用。

3、超快恢復(fù)二極管:

超快恢復(fù)二極管,是一種具有開關(guān)特性好,反向恢復(fù)時(shí)間超短的半導(dǎo)體二極管,常用來給高頻,逆變裝置的開關(guān)器件作續(xù)流,吸收、鉗位、隔離、等作用

超快恢復(fù)二極管的優(yōu)點(diǎn)是,反向恢復(fù)時(shí)間短,一般在100nS以下,有大的電流能力與高抗浪涌電流能里,低正向壓降、低反向漏電流。

4、肖特基二極管(SBD):

SBD不是利用P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體接觸形成PN結(jié)原理制作的,而是利用金屬與半導(dǎo)體接觸形成的金屬-半導(dǎo)體結(jié)原理制作的。因此,SBD也稱為金屬-半導(dǎo)體(接觸)二極管或表面勢壘二極管,它是一種

熱載流子二極管

肖特基二極管的耐壓能常較低(大多不超過200V),但是它的恢復(fù)速度快(10nS一40nS),正向壓降低等特點(diǎn),可以用在高頻場合,開關(guān)電源中常常采用此種二極管作為整流輸出用,能很好的提供效率。

反激輸出二極管選擇類型;

反激電源一般工作頻率在幾十kHz-幾百kHz,那么對于反激輸出整流二極管D1一般都會選擇超快恢復(fù)的二極管或肖特基二極管,對選擇是肖特基還是超快恢復(fù)二極管這的看輸出二極管的反向耐壓了,肖特基的耐壓大多在200V以下,如果輸出二極管的反向耐壓小于200V是可以選擇的肖特基,如果大于200V就選擇超快恢復(fù)的二極管。

二極管的電流選擇

一般輸出二極管電流都是會按照輸出電流的3-5倍選取,原因是我需要流有一定的余量,然后是,這個(gè)經(jīng)驗(yàn)值也是根據(jù)二極管的電流降額曲線來評估的。

下圖是一個(gè)600V10A的電流降額曲線圖。

600V10A 封裝是T0-220

US1M的電流降額曲線圖

我們通過上面兩個(gè)圖可以看出,當(dāng)我們的電源在高溫的環(huán)境里面工作的時(shí)候,輸出二極管可能到達(dá)了120°左右,那看上面的600V/10A的二極管,125°的時(shí)候電流降額到了5A,那么我們的留有一定的余量的話,通過的電流平均就是3-4A左右,如果是US1M的二極管,125°的溫度的時(shí)候是不是就只有0.3A的電流了,那平均工作電流就只有工作了0.2A.所以差不多就是5倍了,所以3到倍的經(jīng)驗(yàn)值就是這么來的。

反激二極管的耐壓值的選擇

首先我們根據(jù)我們的反射電壓與匝比計(jì)算出我們的耐壓,然后流有一定的余量,一般選取二極管的耐壓都是會≥1.2-1.3倍按照反射電壓計(jì)算出來的耐壓值。

封裝的選擇,封裝有貼片與插件的,貼片的一般電流都不大,有SMA、SMB、SMC、插件的DO15、DO27、DO34、DO35、DO41 等,還有TO220,一般先選定是插件還是貼片,根據(jù)電流與電壓來選二極管,規(guī)格書一般哦會有封裝的。然后安需求來選取。
編輯:lyn

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原文標(biāo)題:輸出二極管的選取,這四點(diǎn)要謹(jǐn)記!

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