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必了解的開(kāi)關(guān)電源之元器件選擇(二)
來(lái)源:東莞市成良智能科技 發(fā)布時(shí)間:2019-08-02 點(diǎn)擊量:1292
接著上面的正式來(lái)怎么選擇開(kāi)關(guān)電源的元器件吧。
開(kāi)關(guān)電源之肖特基二極管的選擇
在輸出低壓低的變換器中肖特基作為輸出整流管是最好的,因?yàn)樗驂航档?,又沒(méi)有反向恢復(fù)時(shí)間,正確嗎?雖然它確實(shí)正向壓降低和沒(méi)有反向恢復(fù)時(shí)間,但肖特基二極管在陰極和陽(yáng)極之間通常有較大的電容。隨加在肖特基上電壓變化對(duì)此電容必然存在充電和放電(當(dāng)肖特基幾乎沒(méi)有加電壓時(shí),電容最大)。
開(kāi)關(guān)電源之普通二極管的反相恢復(fù)電流。
視電路不同,也可能其損耗比用一個(gè)超快恢復(fù)整流管時(shí)損耗大得多。還應(yīng)當(dāng)注意此結(jié)電容,雖然電荷Q低,仍然可能與電路中雜散電感引起振蕩,在某些諧振設(shè)計(jì)中利用此特性做成軟開(kāi)關(guān)。所以與普通二極管一樣有必要給肖特基加一個(gè)緩沖電路,這樣增加了損耗。此外肖特基在高溫和它的額定電壓下有很大的漏電流。
開(kāi)關(guān)電源之漏電流可能將正激變換器次級(jí)短路,這也許就是鍺二極管漏電流太大而不用的原因。因?yàn)檫@個(gè)緣故,為使反向電流不要太大,只能用到肖特基額定電壓的 3/4,溫度不超過(guò) 110℃。高壓肖特基與普通二極管正向壓降相近。你就沒(méi)有必要一定要用這樣的器件。如果今后技術(shù)發(fā)展,高壓肖特基二極管確實(shí)比雙極型二極管正向壓降低,則另當(dāng)別論。
開(kāi)關(guān)電源之二極管
設(shè)計(jì)一個(gè) 12V 輸出,16A電流,能否用兩個(gè)10A 定額的二極管并聯(lián)?由于二極管正向壓降的負(fù)溫度系數(shù)特性和正向壓降的離散性,結(jié)果一個(gè)電流較大的二極管,損耗加大而溫度高,正向壓降降低電流繼續(xù)加大,正反饋,最后導(dǎo)致一個(gè)開(kāi)關(guān)電源之二極管流過(guò)全部電流而燒壞,記住了嗎?所以雖然能將二極管并聯(lián)但應(yīng)當(dāng)注意熱平衡(即確保它們之間最小的熱組)。如果用兩個(gè)分立二極管實(shí)際上這樣做不會(huì)很成功。要是兩個(gè)開(kāi)關(guān)電源之二極管做在一個(gè)芯片上,具有相同的熱和電氣特性。可以做到較好均衡。MOSFET 壓降具有正溫度特性,使得并聯(lián)容易。
開(kāi)關(guān)電源之二極管反向恢復(fù)
開(kāi)關(guān)電源之肖特基沒(méi)有反向恢復(fù)時(shí)間,而所有雙極型二極管都有反向恢復(fù)問(wèn)題。它是在二極管正向?qū)娏鱅F關(guān)斷時(shí)刻,由于少數(shù)載流子存儲(chǔ)效應(yīng)不能立即消失,還能在短時(shí)間流過(guò)反方向(即由22陰極到陽(yáng)極)電流,這個(gè)時(shí)間叫做反向恢復(fù)時(shí)間。
在時(shí)間內(nèi)反向電流上升到最大值,在變壓器的漏感和引線等寄生電感中存儲(chǔ)能量,此后,二極管開(kāi)始截止,迫使電路中電流減少,存儲(chǔ)在電感中的能量釋放,與相關(guān)電路分布電容形成振蕩,產(chǎn)生嚴(yán)重的振鈴現(xiàn)象,這對(duì)變換器效率、電磁兼容造成極大影響。根據(jù)反向恢復(fù)時(shí)間將二極管的分成不同等級(jí)(普通整流管、快恢復(fù),超快恢復(fù)等等)。
開(kāi)關(guān)電源之高頻變換器在輸出級(jí)峰值電壓 50V以上總是采用超快恢復(fù)二極管,50V以下采用肖特基二極管。輸出電壓低時(shí)采用同步整流MOSFET。同步整流的MOSFET的體二極管恢復(fù)速度很慢,通常大約為 1μs。它不適宜作為整流管。這就是為什么通常用肖特基與同步整流MOSFET管并聯(lián):在MOSFET關(guān)斷時(shí)肖特基流過(guò)幾乎全部電流,這意味著體二極管不需要反向恢復(fù)。
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