北京快恢复二极管MURB3040CT

    迅速软恢复二极管模块化技术与应用著者：海飞乐技术时间：2018-05-2320:43摘要在高频应用中为了减小电路损耗和防范过电压尖峰对器件的损坏，需迅速软恢复二极管。硬开关过程中存在二极管反向回复电流（Irm）增加了开关器件开通损耗率和过电压尖峰，并且在迅速di/dt开关时能够产生电磁干扰。本文介绍了使用特别工艺设计的迅速软恢复二极管。该二极管是为高频应用而设计的，在高频应用方面有着平稳的开关属性。本文还介绍了用该二极管制造的200A绝缘型和非绝缘型迅速软恢复二极管模块及其应用。1．快速软恢复二极管介绍大功率快速软恢复二极管主要运用在高频电力电子电路中，它与主回路中的晶闸管或IGBT等新型电力半导体开关器件相并联，开关器件反向时，流过负载中的无功电流，减少电容的充电时间，同时抑止因负载电流瞬时反向而感应的过电压尖峰。为了提高开关器件及电力电子线路的可靠性和稳定性，须要采用迅速软恢复二极管。快速软恢复二极管可以减小高频电路的损耗。在硬开关过程中存在的主要疑问是：二极管反向回复电流（Irm）增加了开关器件开通损耗率，并且在迅速di/dt开关时能够产生电磁干扰。如果反向回复电流迅速返回零点，就会产生尖峰电压和电磁干扰。MUR3080CT二极管的主要参数。北京快恢复二极管MURB3040CT

    但由于环境的影响，特别是在湿度大或带粉尘的环境下，往往会使触头毁损，另外接触器接通和断开时产生电弧，导致接触器寿命缩短而毁坏，从而严重影响变频器的安定精确工作。为了化解上述存在的疑问，常州瑞华电力电子器件有限公司使用FRED替代平常整流二极管，使用晶闸管替代机器接触器，制成如图1所示的“三相FRED整流桥开关模块”，这种模块用以变频器后，能使变频器性能提高、体积缩小、重量减轻、工作安定确实。本公司生产的“三相FRED整流桥开关模块”(型号为MFST)的主要参数见表1。4结束语2006年常州瑞华电力电子器件有限公司研发成功的“三相整流二极管整流桥开关模块”(型号为MDST)是由六个平常整流二极管和一个晶闸管构成，其内部电连接原理图如图1所示，它已普遍用以VVVT、SMPS、UPS、逆变焊机以及伺服电机驱动放大器等具直流环节的变频设备，并已获取很大成效。用超快恢复二极管(FRED)替代一般而言整流管所组成的“三相FRED整流桥开关模块”(型号为MFST)亦可用于上述各种电压型变频器，但可大幅度下降变频器噪声达15dB，这一效应将直接影响到变频器的EMI滤波电路内电容器和电感器的设计，并使它们的大小缩小，从而下降设备的成本和缩小设备的体积。重庆快恢复二极管MUR2060CAMUR3020CT是快恢复二极管吗？

    2）快恢复、超快恢复二极管的结构特点快恢复二极管的内部结构与普通二极管不同，它是在P型、N型硅材料中间增加了基区I，构成P-I-N硅片。由于基区很薄，反向恢复电荷很小，大大减小了trr值，还降低了瞬态正向压降，使管子能承受很高的反向工作电压。快恢复二极管的反向恢复时间一般为几百纳秒，正向压降约为，正向电流是几安培至几千安培，反向峰值电压可达几百到几千伏。超快恢复二极管的反向恢复电荷进一步减小，使其trr可低至几十纳秒。20A以下的快恢复及超快恢复二极管大多采用TO-220封装形式。从内部结构看，可分成单管、对管（亦称双管）两种。对管内部包含两只快恢复二极管，根据两只二极管接法的不同，又有共阴对管、共阳对管之分。图2(a)是C20-04型快恢复二极管（单管）的外形及内部结构。(b)图和(c)图分别是C92-02型（共阴对管）、MUR1680A型（共阳对管）超快恢复二极管的外形与构造。它们均采用TO-220塑料封装，主要技术指标见表1。几十安的快恢复二极管一般采用TO-3P金属壳封装。更大容量（几百安～几千安）的管子则采用螺栓型或平板型封装形式。2．检测方法（1）测量反向恢复时间测量电路如图3。由直流电流源供规定的IF，脉冲发生器经过隔直电容器C加脉冲信号。

    下降开关速度或采用缓冲电路可以减低尖峰电压。增加缓冲电路会增加电路成本并且使电路设计变繁复。这都是我们所不期望的。本文介绍了迅速软恢复二极管及其模块。该模块电压范围从400V到1200V，额定电流从60A～400A不等。设计上该模块使用外延二极管芯片，该芯片使用平面结终止结构，玻璃钝化(图1)并有硅橡胶维护。恢复特点如图2所示。图1图2快速软恢复二极管的基区和正极之间使用缓冲层构造，使得在空间电荷区扩张后的剩余基区内驻留更多的残存电荷，并且驻留时间更长，提高了二极管的软度。快回复二极管的软度由图2定义。软度因子反向峰值电压由下式确定：VR为加在二极管上的反向电压。二极管道软度因子越大，在关断过程中产生的反向峰值电压越低，使开关器件及整个电路处于较安全的状况。一般国内生产的迅速二极管其反向回复时间较长，大概在1～6µs，软度因子约为，国内有多家整流器制造公司也在研究迅速软恢复二极管，电流较大，但软度因子在～。传统的迅速整流二极管用到掺金或铂的外延片以支配载流子寿命，但这些二极管表现出了以下的技术缺陷：1．正向电压降Vf随着温度的升高而下降；2．高温下漏电流大；3．高温下迅速di/dt时开关不平稳。MUR1060是什么类型的管子？

    快恢复二极管的总功率损耗与正向通态压降VF，通态电流IF，反向电压VR,反向漏电流IR，正向过冲电压Vfp，反向恢复漏电流峰值Irp。以及反向电流下降时间tb等有关。尽管如此，对于给定的快恢复二极管应用，通态电流和反向电压通常应用电路决定的，只要不超过额定使用条件即可。然而在给定的IF和VR条件下的VF，IR，Vrp，Irp和tb等二极管的特性却是由所使用的快恢复二极管本身的性能决定的。我们能通过算式5清楚地看到，上述任何一个参数的升高都将导致功率损耗的増加。相反地，如果我们能够降低其中的某些参数值，则可以降低功率损耗，在所有的功率损耗中，通态损耗所占比例，因此降低通态损耗是降低总功率损耗的主要路径和方法。而对于通态损耗来讲，正向电流由应用条件和额定决定，为恒定值，占空比也由应用条件决定，由算式1可以清楚地看到降低正向压降是降低功率损耗的主要途径。而正向压降正是快恢复二极管本身的性能能力决定的。所以选择低功耗二极管主要的要看在同等条件下的正向压降。压降越低的，其功耗也越低。 MUR3040PD是什么类型的管子？北京快恢复二极管MURB3040CT

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    快恢复二极管是指反向回复时间很短的二极管（5us以下），工艺上多使用掺金措施，构造上有使用PN结型构造，有的使用改进的PIN结构。其正向压降大于平常二极管（），反向耐压多在1200V以下。从性能上可分成快回复和超快恢复两个等级。前者反向回复时间为数百纳秒或更长，后者则在100ns(纳秒)以下。肖特基二极管是以金属和半导体触及形成的势垒为基本的二极管，简称肖特基二极管(SchottkyBarrierDiode），有着正向压下降（）、反向回复时间很短（2-10ns纳秒），而且反向漏电流较大，耐压低，一般小于150V，多用以低电压场合。肖特基二极管和快回复二极管差别：前者的恢复时间比后者小一百倍左右，前者的反向恢复时间大概为几纳秒！前者的优点还有低功耗，大电流，超高速！电特点当然都是二极管！快恢复二极管在制造工艺上使用掺金,单纯的扩散等工艺,可获得较高的开关速度,同时也能得到较高的耐压.目前快恢复二极管主要运用在逆变电源中做整流元件.肖特基二极管：反向耐压值较低(一般低于150V），通态压降，低于10nS的反向恢复时间。它是有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向起始电压较低。其金属层除材质外，还可以使用金、钼、镍、钛等材质。北京快恢复二极管MURB3040CT