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普通整流二极管和高频整流二极管主要参数有何不同?

发布时间:2019-08-22

【导读】最大平均整流电流IF:指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流。该电流由PN结的结面积和散热条件决定。使用时应注意通过二极管的平均电流不能大于此值,并要满足散热条件。例如1N4000系列二极管的IF为1A。
 
普通整流二极管
(1)最大平均整流电流IF:指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流。该电流由PN结的结面积和散热条件决定。使用时应注意通过二极管的平均电流不能大于此值,并要满足散热条件。例如1N4000系列二极管的IF为1A。
 
(2)最高反向工作电压VR:指二极管两端允许施加的最大反向电压。若大于此值,则反向电流(IR)剧增,二极管的单向导电性被破坏,从而引起反向击穿。通常取反向击穿电压(VB)的一半作为(VR)。例如1N4001的VR为50V,1N4002-1n4006分别为100V、200V、400V、600V和800V,1N4007的VR为1000V
 
(3)最大反向电流IR:它是二极管在最高反向工作电压下允许流过的反向电流,此参数反映了二极管单向导电性能的好坏。因此这个电流值越小,表明二极管质量越好。
 
(4)击穿电压VB:指二极管反向伏安特性曲线急剧弯曲点的电压值。反向为软特性时,则指给定反向漏电流条件下的电压值。
 
(5)最高工作频率fm:它是二极管在正常情况下的最高工作频率。主要由PN结的结电容及扩散电容决定,若工作频率超过fm,则二极管的单向导电性能将不能很好地体现。例如1N4000系列二极管的fm为3kHz。另有快恢复二极管用于频率较高的交流电的整流,如开关电源中。
 
(6)反向恢复时间trr:指在规定的负载、正向电流及最大反向瞬态电压下的反向恢复时间。
 
(7)零偏压电容CO:指二极管两端电压为零时,扩散电容及结电容的容量之和。值得注意的是,由于制造工艺的限制,即使同一型号的二极管其参数的离散性也很大。手册中给出的参数往往是一个范围,若测试条件改变,则相应的参数也会发生变化,例如在25°C时测得1N5200系列硅塑封整流二极管的IR小于10uA,而在100°C时IR则变为小于500uA。
 
普通整流二极管和高频整流二极管主要参数有何不同?
 
高频整流二极管
1)最大整流电流IFM
二极管在长期稳定工作时,允许通过的最大正向平均电流。因为电流通过PN结要引起管子发热,电流太大,发热量超过限度,就会使PN结烧坏,所以在实际应用时工作电流通常小于IFM。
 
2)最大可重复峰值反向电压VRRM
指所能重复施加的反向最高峰值电压,通常是反向击穿电压VBR的一半。击穿时,反向电流剧增,二极管的单向导电性被破坏,甚至因过热而烧坏。
 
3)反向恢复时间Trr
当工作电压从正向电压变成反向电压时,电流不能瞬时截止,需延迟一段时间,延迟的时间就是反向恢复时间。Trr直接影响二极管的开关速度,在高频开关状态时,通常此值越小越好。大功率开关管工作在高频开关状态时,此项指标至为重要,Trr越小管子升温越小,效率越高。
 
4)结电容CJ
PN结高频等效电路,其中r表示结电阻,CJ表示结电容,包括势垒电容和扩散电容的总效果,它的大小除了与本身结构和工艺有关外,还与外加电压有关。当PN结处于正向偏置时,r为正向电阻,其数值很小,结电容较大(主要决定于扩散电容CD)。当PN结处于反向偏置时,r为反向电阻,其数值较大,结电容较小 (主要决定于势垒电容CB)。
 
5)正向电压降VF
二极管通过额定正向电流时,在两极间所产生的电压降。通常硅材料的二极管VF大于1V,锗材料、肖特基二极管为0.5V左右。
 
普通整流二极管和高频整流二极管主要参数有何不同?
 
6)反向电流IR
指管子击穿时的反向电流,其值愈小,则管子的单向导电性愈好。反向电流IR与温度有密切联系,温度越高,反向电流IR会急剧增加,所以在使用二极管时要注意温度的影响。
 
一般半导体器件手册中都给出不同型号管子的参数,这是正确使用二极管的依据。在高频应用场合,要注意不要超过最大整流电流和最高反向工作电压的同时,还应特别注意二极管的最高工作频率(通常由反向恢复时间Trr和结电容CJ决定),否则电路工作不正常或者管子升温严重,影响可靠性。
 
 
 
 
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