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有關二極管選取知識

硬件攻城獅 ? 來源:電源研發精英圈 ? 作者:電源研發精英圈 ? 2022-09-07 14:23 ? 次閱讀

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有關二極管選取一般從一下幾點著手:

一、根據二極管應用的開關速度來選取不同類型的二極管

二、根據輸出的電流來選取二極管的電流范圍

三、通過計算來確定二極管的反向電壓,來選取二極管電壓

四、根據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、快恢復二極管

3、超快恢復二極管

4、肖特基二極管

他們的優缺點有:

1、普通二極管的特性都是單一導通,是一個用P型半導體與N型半導體接觸形成PN結原理做而成的二極管。他的反向恢復時間比較長,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、快恢復二極管(FDR)是一種具有開關特性好,反向恢復時間短特點。

快恢復二極管的內部結構與普通PN結二極管不同,它屬于PIN結型二極管,即在P型硅材料與N型硅材料中間增加了基區I,構成PIN硅片。

因基區很薄,反向恢復電荷很小,所以快恢復二極管的反向恢復時間較短,反向時間一般在150ns-500n之間,正向壓降較低,反向擊穿電壓(耐壓值)較高。

主要應用于開關電源、PWM脈寬調制器、變頻器電子電路中,作為高頻整流二極管、續流二極管或阻尼二極管使用。

3、超快恢復二極管:

超快恢復二極管,是一種具有開關特性好,反向恢復時間超短的半導體二極管,常用來給高頻,逆變裝置的開關器件作續流,吸收、鉗位、隔離、等作用

超快恢復二極管的優點是,反向恢復時間短,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型半導體與N型半導體接觸形成PN結原理制作的,而是利用金屬與半導體接觸形成的金屬-半導體結原理制作的。因此,SBD也稱為金屬-半導體(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),但是它的恢復速度快(10nS一40nS),正向壓降低等特點,可以用在高頻場合,開關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的二極管或肖特基二極管,對選擇是肖特基還是超快恢復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,這個經驗值也是根據二極管的電流降額曲線來評估的。

下圖是一個600V10A的電流降額曲線圖。

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600V10A 封裝是T0-220

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US1M的電流降額曲線圖

我們通過上面兩個圖可以看出,當我們的電源在高溫的環境里面工作的時候,輸出二極管可能到達了120°左右,那看上面的600V/10A的二極管,125°的時候電流降額到了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到倍的經驗值就是這么來的。

反激二極管的耐壓值的選擇:

首先我們根據我們的反射電壓與匝比計算出我們的耐壓,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,根據電流與電壓來選二極管,規格書一般哦會有封裝的。然后安需求來選取。

審核編輯 :李倩

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原文標題:輸出二極管的選取,這4點不能忘!

文章出處:【微信號:mcu168,微信公眾號:硬件攻城獅】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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