整流二极管的三种类型
2021-07-09 14:29:00
开关电源中的整流二极管必须具有正压降低和快速恢复的特点,输出功率足够大。可采用以下三种类型的整流二极管:快速恢复整流二极管;超快速恢复整流二极管;肖特基整流二极管。
1.快速恢复和超快恢复整流二极管。
快速恢复和超快恢复整流二极管具有适度和高正向电压降,范围为0.8~1.2V。这两种整流二极管还具有较高的截止电压参数。因此,它们特别适用于小功率和输出电压约为12V的辅助电源电路。
由于现代开关电源的工作频率在20kHz以上,与普通整流二极管相比,快速恢复整流二极管和超快速恢复整流二极管的反向恢复时间减少到毫秒,大大提高了电源效率。
根据经验,在选择快速恢复整流二极管时,其反向恢复时间至少应为开关晶体管上升时间的三分之一。这些整流二极管也降低了开关电压峰值,这些峰值直接影响输出DC电压的纹波。此外,虽然有些叫做软回收整流二极管的噪音较小,但它们的反向回收时间较长,反向电流也较大,因此开关损耗增加,不能满足开关电源的工作要求。
快速回收整流二极管和超快回收整流二极管在开关电源中作为回收器件使用时是否需要散热器,必须根据电路的最大功率来决定。一般来说,这些二极管制造时允许的结温为175℃,制造商对该指标有技术说明,为设计者提供最大的输出工作电流、电压、壳体温度等。
2.肖特基整流二极管
即使在大的正向电流作用下,肖特基整流二极管的正向压降也很低,只有0.4V左右,而且,随着结温的增加,它的正向压降也会降低,因此,肖特基整流二极管尤其适用于5V左右的低电压输出电路。由于该装置是大多数载流子半导体装置,在装置开关过程中,不存在少数载流子储存电荷的问题。
肖特基整流二极管有两个缺点:
反截止电压承载能力较低,目前产品约100V。
逆漏电流较大,使该装置比其它类型的整流装置更容易受热击穿。
当然,这些缺点也可以通过增加瞬时过电压保护电路和适当控制温度来克服。显示了典型高速整流二极管的特性和参数。