二極管的軟度可以獲取更進(jìn)一步操縱。圖3SONIC軟恢復(fù)二極管的壽命控制該二極管回復(fù)波形異常的平滑從未振蕩,,所以電磁擾亂EMI值十分低,。這種軟恢復(fù)二極管不僅引致開關(guān)損失縮減,而且容許除去二極管的并聯(lián)RC緩沖器,。使用軸向壽命抑制因素可以取得較佳性能的二極管,。電力電子學(xué)中的功率開關(guān)器件(IGBT、MOSFET,、BJT,、GTO)總是和迅速二極管相并聯(lián),在增加開關(guān)頻率時(shí),,除傳導(dǎo)損耗以外,,功率開關(guān)的固有的功用和效率均由二極管的反向恢復(fù)屬性決定(由圖2的Qrr,IRM和Irr特點(diǎn)表示)。所以對(duì)二極管要求正向瞬態(tài)壓降小,,反向回復(fù)時(shí)間斷,,反向回復(fù)電荷少,并且具備軟恢復(fù)特點(diǎn),。反向峰值電流IRM是另一個(gè)十分關(guān)鍵的屬性,。反向電流衰變的斜率dirr/dt由芯片的工藝技術(shù)和擴(kuò)散參數(shù)決定。在電路中,,這個(gè)電流斜率與寄生電感有關(guān),,例如連接引線,引起過(guò)電壓尖峰和高頻干擾電壓,。dirr/dt越高(“硬回復(fù)”屬性),,二極管和并聯(lián)的開關(guān)上產(chǎn)生的附加電壓越高。反向電流的緩慢衰減(“軟恢復(fù)”特點(diǎn))是令人令人滿意的屬性,。所有的FRED二極管都使用了“軟恢復(fù)”特點(diǎn),,SONIC二極管的恢復(fù)屬性更“軟”,它們的阻斷電壓范圍寬,,使這些迅速軟恢復(fù)二極管能夠作為開關(guān)電源(SMPS)的輸出整流器,。常州市國(guó)潤(rùn)電子有限公司為您提供快恢復(fù)二極管 ,期待為您服務(wù),!北京快恢復(fù)二極管MURF860
恢復(fù)二極管的特性由其內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及所使用的材料決定,。恢復(fù)二極管通常由具有快速開關(guān)速度和優(yōu)異的反向恢復(fù)能力的材料制成,。常見的材料包括硅,、碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)。這些材料具有較高的移動(dòng)速度和較低的電荷儲(chǔ)存能力,,從而保證了恢復(fù)二極管在反向恢復(fù)過(guò)程中的高效率和短時(shí)間,。除了材料的選擇,恢復(fù)二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也對(duì)其性能起著重要影響,。在正向?qū)顟B(tài)下,,恢復(fù)二極管的載流子以及電荷分布會(huì)因結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)而有所不同。一些常見的設(shè)計(jì)包括薄膜二極管,、MESFET(金屬-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)二極管,、PIN二極管等。TO220F封裝的快恢復(fù)二極管MURB2040CT常州市國(guó)潤(rùn)電子有限公司為您提供快恢復(fù)二極管 ,,歡迎新老客戶來(lái)電,!
20世紀(jì)80年代初,絕緣柵雙極晶體管(IGBT)和功率M0S場(chǎng)效應(yīng)管(P0WERM0SFET)的研制成功,,并得到急劇發(fā)展和商業(yè)化,,這不僅對(duì)電力電子逆變器向高頻化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的器件基礎(chǔ),同時(shí),,為用電設(shè)備高頻化(20kHz以上)和高頻設(shè)備固態(tài)化,,為高效,、節(jié)電、節(jié)材,,實(shí)現(xiàn)機(jī)電體化,,小型輕量化和智能化提供了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。與此同時(shí),,給IGBT,功率MOSFET等高頻逆變裝置配套的,、且不可缺少的FRED也得到了很快的發(fā)展。因?yàn)?,隨著裝置工作開關(guān)頻率的提高,,若沒(méi)有FRED給高頻逆變裝置的開關(guān)器件作續(xù)流、吸收,、箝位,、隔離輸出整流器和輸入整流器。那么IGBT,、功率MOSFET,、IGCT等開關(guān)器件就不能發(fā)揮它們的功能和獨(dú)特作用,這是由于FRED的關(guān)斷特性參數(shù)(反向恢復(fù)時(shí)間trr,、反向恢復(fù)電荷Qrr,,反向峰值電流IRM)的作用所致,合適參數(shù)的FRED與高頻開關(guān)器件的協(xié)調(diào)工作,。使高頻逆變電路內(nèi)因開關(guān)器件換相所引起的過(guò)電壓尖峰,,高頻干擾電壓以及EMI降低,使開關(guān)器件的功能得到充分發(fā)揮,,F(xiàn)RED模塊現(xiàn)已批量在大功率開關(guān)電源,、高頻逆變電焊機(jī)、高頻逆變開關(guān)型電鍍電源,、高頻快速充電器以及高頻調(diào)速裝置等場(chǎng)合使用,,結(jié)果非常令人滿意。本文將簡(jiǎn)要介紹該FRED模塊的工藝結(jié)構(gòu),,技術(shù)參數(shù),。
快恢復(fù)二極管的總功率損耗與正向通態(tài)壓降VF,通態(tài)電流IF,,反向電壓VR,反向漏電流IR,,正向過(guò)沖電壓Vfp,反向恢復(fù)漏電流峰值Irp,。以及反向電流下降時(shí)間tb等有關(guān),。盡管如此,對(duì)于給定的快恢復(fù)二極管應(yīng)用,通態(tài)電流和反向電壓通常應(yīng)用電路決定的,,只要不超過(guò)額定使用條件即可,。然而在給定的IF和VR條件下的VF,IR,,Vrp,,Irp和tb等二極管的特性卻是由所使用的快恢復(fù)二極管本身的性能決定的。我們能通過(guò)算式5清楚地看到,,上述任何一個(gè)參數(shù)的升高都將導(dǎo)致功率損耗的増加。相反地,,如果我們能夠降低其中的某些參數(shù)值,,則可以降低功率損耗,在所有的功率損耗中,,通態(tài)損耗所占比例,,因此降低通態(tài)損耗是降低總功率損耗的主要路徑和方法。而對(duì)于通態(tài)損耗來(lái)講,,正向電流由應(yīng)用條件和額定決定,,為恒定值,占空比也由應(yīng)用條件決定,,由算式1可以清楚地看到降低正向壓降是降低功率損耗的主要途徑,。而正向壓降正是快恢復(fù)二極管本身的性能能力決定的。所以選擇低功耗二極管主要的要看在同等條件下的正向壓降,。壓降越低的,,其功耗也越低。常州市國(guó)潤(rùn)電子有限公司力于提供快恢復(fù)二極管 ,,期待您的光臨,!
在選用FRED時(shí)必須充分慮這些參數(shù)的測(cè)試條件、以便作必要的調(diào)整,。因此,,trr短,IRM小和S大的FRED模塊是逆變電路中的二極管,,而trr短和Qrr小的FRED,,使逆變電路中的開關(guān)器件和二極管的損耗減少。FRED150A~1200V的外型尺寸見圖4,。圖4FRED的外型尺寸4.快恢復(fù)二極管模塊應(yīng)用隨著電力電子技術(shù)向高頻化,、模塊化方向發(fā)展,F(xiàn)RED作為一種高頻器件也得到蓬勃發(fā)展,,現(xiàn)已用于各種高頻逆變裝置和斬波調(diào)速裝置內(nèi),,起到高頻整流、續(xù)流、吸收,、隔離和箝位的作用,,這對(duì)發(fā)展我國(guó)高頻逆變焊機(jī)、高頻開關(guān)型電鍍電源,、高頻高效開關(guān)電源,、高頻快速充電電源、高頻變頻裝置以及功率因數(shù)校正裝置等將起到推動(dòng)作用,。這些高效,、節(jié)能、節(jié)電和節(jié)材,。適用于高頻率的電路場(chǎng)合,,低頻如工頻50HZ以下用普通的整流二極管就好。山東快恢復(fù)二極管MUR1620CTR
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2)快恢復(fù)、超快恢復(fù)二極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)快恢復(fù)二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通二極管不同,,它是在P型,、N型硅材料中間增加了基區(qū)I,構(gòu)成P-I-N硅片,。由于基區(qū)很薄,,反向恢復(fù)電荷很小,大大減小了trr值,,還降低了瞬態(tài)正向壓降,,使管子能承受很高的反向工作電壓??旎謴?fù)二極管的反向恢復(fù)時(shí)間一般為幾百納秒,,正向壓降約為,正向電流是幾安培至幾千安培,,反向峰值電壓可達(dá)幾百到幾千伏,。超快恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)電荷進(jìn)一步減小,使其trr可低至幾十納秒,。20A以下的快恢復(fù)及超快恢復(fù)二極管大多采用TO-220封裝形式,。從內(nèi)部結(jié)構(gòu)看,可分成單管,、對(duì)管(亦稱雙管)兩種,。對(duì)管內(nèi)部包含兩只快恢復(fù)二極管,根據(jù)兩只二極管接法的不同,,又有共陰對(duì)管,、共陽(yáng)對(duì)管之分。圖2(a)是C20-04型快恢復(fù)二極管(單管)的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)。(b)圖和(c)圖分別是C92-02型(共陰對(duì)管),、MUR1680A型(共陽(yáng)對(duì)管)超快恢復(fù)二極管的外形與構(gòu)造,。它們均采用TO-220塑料封裝,主要技術(shù)指標(biāo)見表1,。幾十安的快恢復(fù)二極管一般采用TO-3P金屬殼封裝,。更大容量(幾百安~幾千安)的管子則采用螺栓型或平板型封裝形式。2.檢測(cè)方法(1)測(cè)量反向恢復(fù)時(shí)間測(cè)量電路如圖3,。由直流電流源供規(guī)定的IF,,脈沖發(fā)生器經(jīng)過(guò)隔直電容器C加脈沖信號(hào)。北京快恢復(fù)二極管MURF860