快恢复二极管是指反向恢复时间很短的二极管(5us以下),工艺上多采用掺金措施,结构上有采用PN结型结构,有的采用改进的PIN结构。其正向压降高于普通二极管(1-2V),反向耐压多在1200V以下。快恢复二极管(简称FRD)是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管。可广泛用于开关电源、脉宽调制器(PWM)、不间断电源(UPS)、交流电动机变频调速(VVVF)、高频加热等装置中。通常,5~20A的快恢复二极管管采用TO–220FP塑料封装,20A以上的大功率快恢复二极管采用顶部带金属散热片的TO–3P塑料封装,5A以下的快恢复二极管则采用DO–41、DO–15或DO–27等规格塑料封装。
http://s4/mw690/006pB7Suzy77w9qr77J23&690
图1 快恢复二极管实物照片
快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同,它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I,构成P-I-N硅片。由于基区很薄,反向恢复电荷很小,不仅大大减小了trr值,还降低了瞬态正向压降,使管子能承受很高的反向工作电压。快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒,正向压降约为0.6V,正向电流是几安培至几千安培,反向峰值电压可达几百到几千伏。超快恢复二极管的反向恢复电荷进一步减小,使其trr可低至几十纳秒。20A以下的快恢复及超快恢复二极管大多采用TO-220封装形式。从内部结构看,可分成单管、对管(亦称双管)两种。对管内部包含两只快恢复二极管,根据两只二极管接法的不同,快恢复二极管有单管和双管之分。双管的引脚引出方式又分为共阳和共阴,如图1所示。
http://s8/mw690/006pB7Suzy77w9y9idhb7&690
图2 快恢复二极管内电路结构
快恢复二极管引脚识别,如图3所示是几种快恢复二极管引脚识别示意图,带有色环的一端为负极引脚。
图3 快恢复二极管引脚识别示意图
如图4所示是数字弧焊电源电路中的变压整流滤波电路,电路中的VD1和VD2是快恢复二极管,它们构成高频全波整流电路。电路中的Rl和Cl、R2和C2构成两只二极管的保护电路,Ll是滤波电感。
http://s6/mw690/006pB7Suzy77w9GmvQN95&690
图4
数字弧焊电源电路中的变压整流滤波电路
用于整流电路中的快恢复二极管电路的分析方法与一般整流电路的分析方法一样,只是由于快恢复二极管的高速特性,高频整流性能更好。
快恢复二极管应用电路发热的常见原因
压降偏高是导致快恢复二极管应用电路常见发热原因之一。快恢复二极管不同于整流桥产品,随着耐压的渐高,快恢复本身的压降会有明显升高。一般200V耐压快恢复二极管正向压降是1.05V,而400V耐压的快恢复正向压降就能提升到1.5V左右,压降放大之后功耗就会加大,自然的就会引起温度的升高。所以在选择快恢复二极管参数时,一定要精准计算电路参数情况,以便于能更加合理的选择快恢复耐压的参数。
关于更多快恢复二极管的相关信息,请查看海飞乐技术有限公司网站:www.highfel.com
加载中,请稍候......