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普通整流二極管和高頻整流二極管有什么不同
普通整流二極管
(1)普通整流二極管最大平均整流電流IF:
指二極管長(cháng)期工作時(shí)允許通過(guò)的最大正向平均電流。該電流由PN結的結面積和散熱條件決定。使用時(shí)應注意通過(guò)二極管的平均電流不能大于此值,并要滿(mǎn)足散熱條件。例如1N4000系列二極管的IF為1A。
(2)普通整流二極管最高反向工作電壓VR:
指二極管兩端允許施加的最大反向電壓。若大于此值,則反向電流(IR)劇增,二極管的單向導電性被破壞,從而引起反向擊穿。通常取反向擊穿電壓(VB)的一半作為(VR)。例如1N4001的VR為50V,1N4002-1n4006分別為100V、200V、400V、600V和800V,1N4007的VR為1000V
(3)普通整流二極管最大反向電流IR:
它是二極管在最高反向工作電壓下允許流過(guò)的反向電流,此參數反映了二極管單向導電性能的好壞。因此這個(gè)電流值越小,表明二極管質(zhì)量越好。
(4)普通整流二極管擊穿電壓VB:
指二極管反向伏安特性曲線(xiàn)急劇彎曲點(diǎn)的電壓值。反向為軟特性時(shí),則指給定反向漏電流條件下的電壓值。
(5)普通整流二極管最高工作頻率fm:
它是二極管在正常情況下的最高工作頻率。主要由PN結的結電容及擴散電容決定,若工作頻率超過(guò)fm,則二極管的單向導電性能將不能很好地體現。例如1N4000系列二極管的fm為3kHz。另有快恢復二極管用于頻率較高的交流電的整流,如開(kāi)關(guān)電源中。
(6)普通整流二極管反向恢復時(shí)間trr:
指在規定的負載、正向電流及最大反向瞬態(tài)電壓下的反向恢復時(shí)間。
(7)普通整流二極管零偏壓電容CO:
指二極管兩端電壓為零時(shí),擴散電容及結電容的容量之和。值得注意的是,由于制造工藝的限制,即使同一型號的二極管其參數的離散性也很大。手冊中給出的參數往往是一個(gè)范圍,若測試條件改變,則相應的參數也會(huì )發(fā)生變化,例如在25°C時(shí)測得1N5200系列硅塑封整流二極管的IR小于10uA,而在100°C時(shí)IR則變?yōu)樾∮?00uA。
高頻整流二極管
1)高頻整流二極管最大整流電流IFM
二極管在長(cháng)期穩定工作時(shí),允許通過(guò)的最大正向平均電流。因為電流通過(guò)PN結要引起管子發(fā)熱,電流太大,發(fā)熱量超過(guò)限度,就會(huì )使PN結燒壞,所以在實(shí)際應用時(shí)工作電流通常小于IFM。
2)高頻整流二極管最大可重復峰值反向電壓VRRM
指所能重復施加的反向最高峰值電壓,通常是反向擊穿電壓VBR的一半。擊穿時(shí),反向電流劇增,二極管的單向導電性被破壞,甚至因過(guò)熱而燒壞。
3)高頻整流二極管反向恢復時(shí)間Trr
當工作電壓從正向電壓變成反向電壓時(shí),電流不能瞬時(shí)截止,需延遲一段時(shí)間,延遲的時(shí)間就是反向恢復時(shí)間。Trr直接影響二極管的開(kāi)關(guān)速度,在高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)時(shí),通常此值越小越好。大功率開(kāi)關(guān)管工作在高頻開(kāi)關(guān)狀態(tài)時(shí),此項指標至為重要,Trr越小管子升溫越小,效率越高。
4)高頻整流二極管結電容CJ
PN結高頻等效電路,其中r表示結電阻,CJ表示結電容,包括勢壘電容和擴散電容的總效果,它的大小除了與本身結構和工藝有關(guān)外,還與外加電壓有關(guān)。當PN結處于正向偏置時(shí),r為正向電阻,其數值很小,結電容較大(主要決定于擴散電容CD)。當PN結處于反向偏置時(shí),r為反向電阻,其數值較大,結電容較小 (主要決定于勢壘電容CB)。
5)高頻整流二極管正向電壓降VF
二極管通過(guò)額定正向電流時(shí),在兩極間所產(chǎn)生的電壓降。通常硅材料的二極管VF大于1V,鍺材料、肖特基二極管為0.5V左右。
6)高頻整流二極管反向電流IR
指管子擊穿時(shí)的反向電流,其值愈小,則管子的單向導電性愈好。反向電流IR與溫度有密切聯(lián)系,溫度越高,反向電流IR會(huì )急劇增加,所以在使用二極管時(shí)要注意溫度的影響。
一般半導體器件手冊中都給出不同型號管子的參數,這是正確使用二極管的依據。在高頻應用場(chǎng)合,要注意不要超過(guò)最大整流電流和最高反向工作電壓的同時(shí),還應特別注意二極管的最高工作頻率(通常由反向恢復時(shí)間Trr和結電容CJ決定),否則電路工作不正?;蛘吖茏由郎貒乐?,影響可靠性。