二極管作為一種常見的分立器件產(chǎn)品,其廣泛應(yīng)用在家電、通訊、汽車、工業(yè)等領(lǐng)域。二極管分為很多種,其中包括肖特基二極管、TVS二極管、整流二極管、穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、快恢復(fù)二極管等。

本期合科泰主要給大家講述快恢復(fù)二極管的特點,這種二極管與普通二極管相似,但制造工藝與普通一極管有所不同。在靠近PN結(jié)處的摻雜濃度很低,以此獲得較高的開關(guān)速度和較低的正向壓降。它的反向恢復(fù)時間為200~750 ns,高速的可達(dá)10 ns。與肖特基二極管相比,其耐壓值要高得多。它主要用作高速整流元件,在開關(guān)電源和逆變電源中作整流一極管,以降低關(guān)斷損耗,提高效率和減小噪聲。

快恢復(fù)二極管的結(jié)構(gòu)

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,不僅大大減小了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)時間一般為幾百納秒,正向壓降約為0.6V,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、對管(亦稱雙管)兩種。對管內(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,又有共陰對管、共陽對管之分。

快恢復(fù)二極管的應(yīng)用與選型

快恢復(fù)二極管具有開關(guān)特性好,反向恢復(fù)時間短、正向電流大、體積較小、安裝簡便等優(yōu)點??勺鞲哳l、大電流的整流、續(xù)流二極管,在開關(guān)電源、脈寬調(diào)制器(PWM)、不間電源(UPS)、高頻加熱、交流電機(jī)變頻調(diào)速等電子設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用,是極有發(fā)展前途的電力、電子半導(dǎo)體器件。常用的小功率快恢復(fù)二極管有FR系列和PFR系列等,常用的中、大功率快恢復(fù)二極管有RC系列、MUR系列、CTL系列等。

針對快恢復(fù)二極管的特點,快恢復(fù)二極管廣泛應(yīng)用于不間斷電源、開關(guān)電源、交流電動機(jī)的變頻調(diào)速器、脈寬調(diào)制器、彩色電視機(jī)等電路之中,可被用作高頻二極管、高壓二極管、大電流整流二極管和續(xù)流二極管等。而具體選擇何種參數(shù)的快恢復(fù)二極管,應(yīng)視電路的具體要求而定。

在客戶進(jìn)行快恢復(fù)二極管的選用時,若是單管型快恢復(fù)二極管不能滿足要求而對管能夠滿足電路要求,則建議可將對管作為單管使用;且使用時,對管中的二只快恢復(fù)二極管被損壞,亦可作為單管型快恢復(fù)二極管使用。根據(jù)制作工藝的不同,有些型號的單管型快恢復(fù)二極管具有3個引腳,中間的一個引腳為空引腳,通過測量即可確定。合科泰能為客戶提供的快恢復(fù)二極管型號包括FR101L、FR102L、FR103L、FR104L、RS1A (FR1A)、RS1ABF (FR1ABF)等,封裝形式包括SOD-123FL、SMAF等。下期合科泰將給大家講述超快恢復(fù)二極管的特點,歡迎大家持續(xù)關(guān)注合科泰,謝謝。

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