快规复二极管(FRD / Fast Recovery Diode)
超快规复二极管(SRD / Superfast Recovery Diode)
它们是电力电子半导体器件。具有反向规复韶光短、正向电流大、开关特性好、体积小、耐压高、安装简便等优点。广泛用于脉宽调制器、高频加热装置、开关电源、不间断电源(UPS)、变频调速器等,作为高频、大电流的续流二极管或整流二极管或壅塞二极管。

1、反向规复韶光【trr】
反向规复韶光,是指电流利过零点由正向转换成反向,再由反向转换到规定低值的韶光间隔。
它是衡量高频续流及整流器件性能的主要技能指标。
如下图所示:反向规复电流的波形
【IF】正向电流
【IRM】最大反向规复电流
【Irr】反向规复电流
常日规定Irr=0.1IRM
当t≤t0时,正向电流I=IF
当t>t0时,由于整流管上的正向电压突变成为反向电压,因此正向电流迅速减小,在t=t1时候,I=0,随后反向电流IR逐渐增大;在t=t2时候达到最大反向规复电流IRM,之后收到正向电压的浸染,反向电流逐渐减小,并在t=t3时候达到规定值Irr。
由t1到t3的韶光间隔便是反向规复韶光【trr】。
2、构造特点
快规复二极管的构造与普通二极管不同,它是在P、N型硅材料中间增加了基区,构成P-I-N硅片。
由于基区很薄,反向规复电荷很小,这不仅大大减小了【trr】值,还降落了瞬态正向压降,使它能承受很高的反向事情电压。
快规复二极管的反向规复韶光一样平常为几百纳秒,正向压降约为0.6V,正向电流为几安培至几千安培,反向峰值电压可高达几百到几千伏。
超快规复二极管是在快规复二极管根本上发展而来的,它的反向规复电荷进一步减小,【trr】可低至几十纳秒。
20A以下的快规复和超快规复二极管大多采取TO-220封装。
从内部构造看,可分成单管、对管两种,如下图:
对管内部包含两只二极管,根据接法的不同,又有共阴对管、共阳对管之分。
它们大多采取TO-220封装,几十安的快规复、超快规复二极管一样平常采取TO-3P金属壳封装,更大容量(几百安~几千安)的则采取螺栓型或平板型封装,紧张技能指标见下表:
快规复二极管和超快规复二极管的检测方法
1、反向规复韶光【trr】的丈量
丈量电路如下图:
图中,由直流电流源供应规定的【IF】正向电流,脉冲发生器通过隔直电容器【C】施加脉冲旗子暗记,利用示波器不雅观察【trr】,为了丈量准确,最好利用200MHz带宽的数字存储示波器进行不雅观察与剖析。
2、常规检测
业余条件下,利用仿照万用表的电阻挡或数字万用表的二极管挡,能够检讨它们的单引导电性,并测出正引导通压降。用兆欧表,还能丈量反向击穿电压。
须要把稳,单管也有3个引脚的,中间为空脚,出厂时一样平常剪掉,但也有保留的。如果对管中有一只管子破坏,仍可作单管利用。
快规复二极管和超快规复二极管的选取原则及产品型号1、选取原则
a、作为壅塞二极管
低级保护电路中与钳位二极管(TVS)配套利用的壅塞二极管,必须选用超快规复二极管。它们的反向规复韶光trr≤75ns,多数管子在20~50ns之间。
范例产品有美国通用仪器公司(General Instrument / GI)生产的UF4000、UF5400两大系列,荷兰飞利浦公司(Philips)生产的BYV26系列、BYV27系列和BYW29系列,美国摩托罗拉公司(Motorola)生产的MURl00系列。选取壅塞二极管的原则可参考下表:
b、作为输出整流管
超快规复二极管适宜作为开关电源中的高压、大电流整流管。
选择时,最高反向事情电压要为实际反向电压的2倍,额定整流电流要为实际最大连续输出电流的3倍。
这样才能担保器件在较永劫光事情时,不易破坏。
c、作为反馈电路中的整流管
反馈电路中的整流管常日选硅高频开关整流管1N4148,但也可选用UF4003、MURl20、BAV21等超快规复二极管。
2、常用器件参数表
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