快恢復二極管(FRD)模塊是高頻電源設計的**器件,其反向恢復時間(trr)和軟度因子(S-factor)直接影響EMI與效率。以光伏優化器的Boost電路為例,采用trr=35ns的FRD模塊可將開關頻率提升至500kHz,電感體積縮小60%。設計挑戰包括:1)降低導通壓降(VF)與trr的折衷優化——通過鉑擴散或電子輻照工藝,使trr從200ns縮短至20ns,同時VF穩定在1.5V;2)抑制關斷振蕩,模塊內部集成RC緩沖電路或采用低電感封裝(寄生電感<5nH)。英飛凌的HybridPACK Drive模塊將FRD與IGBT并聯,高頻工況下損耗降低30%。整流二極管都是面結型,因此結電容較大,使其工作頻率較低,一般為3kHZ以下。廣東二極管模塊推薦廠家
所以依據這一點可以確定這一電路是為了穩定電路中A點的直流工作電壓。3)電路中有多只元器件時,一定要設法搞清楚實現電路功能的主要元器件,然后圍繞它進行展開分析。分析中運用該元器件主要特性,進行合理解釋。二極管溫度補償電路及故障處理眾所周知,PN結導通后有一個約為(指硅材料PN結)的壓降,同時PN結還有一個與溫度相關的特性:PN結導通后的壓降基本不變,但不是不變,PN結兩端的壓降隨溫度升高而略有下降,溫度愈高其下降的量愈多,當然PN結兩端電壓下降量的值對于,利用這一特性可以構成溫度補償電路。如圖9-42所示是利用二極管溫度特性構成的溫度補償電路。圖9-42二極管溫度補償電路對于初學者來講,看不懂電路中VT1等元器件構成的是一種放大器,這對分析這一電路工作原理不利。在電路分析中,熟悉VT1等元器件所構成的單元電路功能,對分析VD1工作原理有著積極意義。了解了單元電路的功能,一切電路分析就可以圍繞它進行展開,做到有的放矢、事半功倍。貴州進口二極管模塊商家當不存在外加電壓時,由于PN結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流處于電平衡狀態。
圖9-403只普通二極管構成的簡易直流穩壓電路1.電路分析思路說明分析一個從沒有見過的電路工作原理是困難的,對基礎知識不全的初學者而言就更加困難了。關于這一電路的分析思路主要說明如下。1)從電路中可以看出3只二極管串聯,根據串聯電路特性可知,這3只二極管如果導通會同時導通,如果截止會同時截止。2)根據二極管是否導通的判斷原則分析,在二極管的正極接有比負極高得多的電壓,無論是直流還是交流的電壓,此時二極管均處于導通狀態。從電路中可以看出,在VD1正極通過電阻R1接電路中的直流工作電壓+V,VD3的負極接地,這樣在3只串聯二極管上加有足夠大的正向直流電壓。由此分析可知,3只二極管VD1、VD2和VD3是在直流工作電壓+V作用下導通的。3)從電路中還可以看出,3只二極管上沒有加入交流信號電壓,因為在VD1正極即電路中的A點與地之間接有大容量電容C1,將A點的任何交流電壓旁路到地端。2.二極管能夠穩定直流電壓原理說明電路中,3只二極管在直流工作電壓的正向偏置作用下導通,導通后對這一電路的作用是穩定了電路中A點的直流電壓。眾所周知,二極管內部是一個PN結的結構,PN結除單向導電特性之外還有許多特性,其中之一是二極管導通后其管壓降基本不變。
快速恢復整流二極管和超快恢復整流二極管在開關電源中作為整流器件使用時是否需要散熱器,要根據電路的大功率來決定。一般情況下,這些二極管在制造時允許的結溫在175℃,生產廠家對該指標都有技術說明,以提供給設計者去計算大的輸出工作電流、電壓及外殼溫度等。肖特基整流二極管即使在大的正向電流作用下,其正向壓降也很低,有,而且,隨著結溫的增加,其正向壓降更低,因此,使得肖特基整流二極管特別適用于5V左右的低電壓輸出電路中。肖特基整流二極管的反向恢復時間是可以忽略不計的,因為此器件是多數載流子半導體器件,在器件的開關過程中,沒有少數載流子存貯電荷的問題。肖特基整流二極管有兩大缺點:其一,反向截止電壓的承受能力較低,產品大約為100V;其二,反向漏電流較大,使得該器件比其他類型的整流器件更容易受熱擊穿。當然,這些缺點也可以通過增加瞬時過電壓保護電路及適當控制結溫來克服。表示出了典型的高速整流二極管的特性與參數。發光二極管是一種將電能直接轉換成光能的半導體固體顯示器件,簡稱LED(LightEmittingDiode)。
而它的負極通過R2與地線相連,這樣VD1在直流工作電壓+V的作用下處于導通狀態。理解二極管導通的要點是:正極上電壓高于負極上電壓。2)利用二極管導通后有一個,因為通過調整R1和R2的阻值大小可以達到VT1基極所需要的直流工作電壓,根本沒有必要通過串入二極管VD1來調整VT1基極電壓大小。3)利用二極管的管壓降溫度特性可以正確解釋VD1在電路中的作用。假設溫度升高,根據三極管特性可知,VT1的基極電流會增大一些。當溫度升高時,二極管VD1的管壓降會下降一些,VD1管壓降的下降導致VT1基極電壓下降一些,結果使VT1基極電流下降。由上述分析可知,加入二極管VD1后,原來溫度升高使VT1基極電流增大的,現在通過VD1電路可以使VT1基極電流減小一些,這樣起到穩定三極管VT1基極電流的作用,所以VD1可以起溫度補償的作用。4)三極管的溫度穩定性能不良還表現為溫度下降的過程中。在溫度降低時,三極管VT1基極電流要減小,這也是溫度穩定性能不好的表現。接入二極管VD1后,溫度下降時,它的管壓降稍有升高,使VT1基極直流工作電壓升高,結果VT1基極電流增大,這樣也能補償三極管VT1溫度下降時的不穩定。4.電路分析細節說明電路分析的細節說明如下。1)在電路分析中。在印刷電路板的另一面上固定有驅動電路。廣東二極管模塊推薦廠家
利用二極管的開關特性,可以組成各種邏輯電路。廣東二極管模塊推薦廠家
從這種電路結構可以得出一個判斷結果:C2和VD1這個支路的作用是通過該支路來改變與電容C1并聯后的總容量大小,這樣判斷的理由是:C2和VD1支路與C1上并聯后總電容量改變了,與L1構成的LC并聯諧振電路其振蕩頻率改變了。所以,這是一個改變LC并聯諧振電路頻率的電路。關于二極管電子開關電路分析思路說明如下幾點:1)電路中,C2和VD1串聯,根據串聯電路特性可知,C2和VD1要么同時接入電路,要么同時斷開。如果只是需要C2并聯在C1上,可以直接將C2并聯在C1上,可是串入二極管VD1,說明VD1控制著C2的接入與斷開。2)根據二極管的導通與截止特性可知,當需要C2接入電路時讓VD1導通,當不需要C2接入電路時讓VD1截止,二極管的這種工作方式稱為開關方式,這樣的電路稱為二極管開關電路。3)二極管的導通與截止要有電壓控制,電路中VD1正極通過電阻R1、開關S1與直流電壓+V端相連,這一電壓就是二極管的控制電壓。4)電路中的開關S1用來控制工作電壓+V是否接入電路。根據S1開關電路更容易確認二極管VD1工作在開關狀態下,因為S1的開、關控制了二極管的導通與截止。如表9-42所示是二極管電子開關電路工作原理說明。表9-42二極管電子開關電路工作原理說明在上述兩種狀態下。廣東二極管模塊推薦廠家