介绍高频整流管知识
     在工频(50Hz)整流电路中,对二极管的开关速度没有多大要求,而在高频电路中就必须采用恢复时间短的二极管。根据制造工艺和恢复特性,高频整流电路分为:快恢复二极管、超快恢复二极管和肖特基二极管。 1.快恢复二极管(FRD)
迅速由导通状态过渡到关闭状态的1'N结整流管称为快恢复二极管,其特点是反向恢复时间短,一般小于5μs,也称为开关二极管:用于高频整流,斩波和逆变电路,电流由1安到数百安,电压由数十伏到数千伏。
目前有PN型和PIN型两种结构的快恢复整流二极管,在同等容量下PIN型结构具有开通压降低,反向快速、恢复性能好的优点。一般而言,二极管的耐压越高,电流越大,恢复时间就越长,导通压降就越高。快恢复二极管用于开关频率不太高(20kHz-50kHz)的整流模块的输出整流。 常用的小电流快恢复二极管有:KR I01-KR107(1A、50V-I 000V)、FR301 -FR307(3A、50V-1000V)等,可用于平板电视辅助开关电源的输出整流。 国产ZK系列快恢复二极管的参数范围为50A--1000A、100V-2000V。: 2.超快恢复二极管(UFRD ) 用外延法生产的二极管比用扩散法生产的二极管具有更快的开关速度,它们都用掺金或铂来控制恢复时间的大小,使恢复时间可以小于50ns,称为超快恢复二极管,也叫高性能快速恢复二极管,具有软恢复过程,可减小因反向恢复造成的DU/DT/DI/DT和电压尖峰,降低EMI。超快恢复二极管一般用于开关频率在50kHz以上的整流模块的输出整流。 3.肖特基二极管(SBD )
肖特基二极管由半导体硅材料(N型)与金属进行面接触而构成。半导体N型硅材料是采用现代工艺进行了掺杂,以使金属与N型硅材料大面积均匀接触:这种器件是由多数载流子导电的,所以其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多由于肖特基二极管中少数载流子的存储效应甚微,所以其频率仅为RC;时间常数限制,因而,它是高频和快速开关的理想器件,其工作频率可达100GHz。常见肖特基二极管实物见图1与普通二极管比较,具有下列性能特点。

1)它不是利用PN结的单向导电特性,而是利用金属与半导体接触过程的势垒电势的整流作用而导电,反向恢复时间远小于相同定额的二极管,一般只有数十纳秒,其反向恢复时间可缩短到10ns以内,而且与反向DI /DT无关,因此可在更高频率下工作。 2)具有较低的正向压降(0.3 V -0.8V ),典型值为0.55V ,所以导通损耗小。因此广泛应用干低电压大电流电源中
3)肖特基二极管电流定额从!安到数百安,并且很容易通过并联而扩大容量,即不需要加均流电阻就可以直接并联,也可两只配对并联后封装成组件。
4)反向漏电流较大和工作电压较低二肖特基二极管的最高反向工作电压一般不超过100V,仅适用于低申压、大电流整流用。当U0≥30V时,须用耐压100V以上的超快恢复二极管来代替肖特基二极管。
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    收录时间:2014年07月24日 01:21:26 来源:精通维修下载 作者:匿名
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