二极管的软度可以获取更进一步操纵。图3SONIC软恢复二极管的寿命控制该二极管回复波形异常的平滑从未振荡,所以电磁扰乱EMI值十分低。这种软恢复二极管不仅引致开关损失缩减,而且容许除去二极管的并联RC缓冲器。使用轴向寿命抑制因素可以取得较佳性能的二极管。电力电子学中的功率开关器件(IGBT、MOSFET、BJT、GTO)总是和迅速二极管相并联,在增加开关频率时,除传导损耗以外,功率开关的固有的功用和效率均由二极管的反向恢复属性决定(由图2的Qrr,IRM和Irr特点表示)。所以对二极管要求正向瞬态压降小,反向回复时间断,反向回复电荷少,并且具备软恢复特点。反向峰值电流IRM是另一个十分关键的属性。反向电流衰变的斜率dirr/dt由芯片的工艺技术和扩散参数决定。在电路中,这个电流斜率与寄生电感有关,例如连接引线,引起过电压尖峰和高频干扰电压。dirr/dt越高(“硬回复”属性),二极管和并联的开关上产生的附加电压越高。反向电流的缓慢衰减(“软恢复”特点)是令人令人满意的属性。所有的FRED二极管都使用了“软恢复”特点,SONIC二极管的恢复属性更“软”,它们的阻断电压范围宽,使这些迅速软恢复二极管能够作为开关电源(SMPS)的输出整流器。MURF2060CT是什么类型的管子?TO220F封装的快恢复二极管MURB3060CT
模块化构造提高了产品的密集性、安全性和可靠性,同时也可下降设备的生产成本,缩短新产品进入市场的周期,提高企业的市场竞争力。由于电路的联线已在模块内部完成,因此,缩短了电子器件之间的连线,可实现优化布线和对称性构造的设计,使设备线路的寄生电感和电容参数下降,有利实现设备的高频化。此外,模块化构造与同容量分立器件构造相比之下,还兼具体积小、重量轻、构造连贯、外接线简便、便于维护和安装等优点,因而缩小了设备的何种,减低设备的重量和成本,且模块的主电极端子、操纵端子和辅助端子与铜底板之间具备2.5kV以上有效值的绝缘耐压,使之能与设备内各种模块一同安装在一个接地的散热器上,有利设备体积的更进一步缩小,简化设备的构造设计。常州瑞华电力电子器件有限公司根据市场需要,充分利用公司近二十年来专业生产各类电力半导体模块的工艺制造技术,设计能力,工艺和测试装置以及生产制造经验,于2006年开发出了能满足VVVF变频器、高频逆变焊机、大功率开关电源、不停电电源、高频感应加热电源和伺服电机传动放大器所需的“三相整流二极管整流桥开关模块”(其型号为MDST)的基本上,近期又开发出了“三相超快恢复分公司极管整流桥开关模块”。TO220封装的快恢复二极管MUR3060CSMUR3060CS是什么类型的管子?
应用场合以及选用时应注意的问题等供广大使用者参考。2.快恢复二极管模块工艺结构和特点图1超快恢复二极管模块内部电路连接图本模块是由二个或二个以上的FRED芯片按一定的电路(见图1)连成后共同封装在一个PPS(加有40%的玻璃纤维)外壳内制成,模块分绝缘型(模块铜底板对各主要电极的绝缘耐压Uiso≥)和非绝缘型二种,其特点(1)采用高、低温氢(H2)、氮(N2)混合气体保护的隧道炉和热板炉二次焊接工艺,使焊接温度、焊接时间和传送带速度之间有较好的匹配,并精确控制升温速度、恒温时同和冷却速度,使焊层牢固,几乎没有空洞,从而降低了模块热阻、保证模块出力,根据模块电流的大小,采用直接焊接或铝丝超声键合等方法引出电极,用RTV橡胶、及组份弹性硅凝胶和环氧树脂等三重保护,又加采用玻璃钝化保护的、不同结构的进口FRED芯片,使模块防潮、防震,工作稳定。(2)铜底板预弯技术:模块采用了高导热、高绝缘、机械强度高和易焊接,且热膨胀系数很接近硅芯片的氮化铝陶瓷覆铜板(ALNDBC板),使焊接后各材料內应力低,热阻小,并避免了芯片因应力而破裂。为了解决铜底板与DBC板间的焊接问题,除采用铜银合金外。并在焊接前对铜底板进行一定弧度的预弯。如图2(a),焊后如图2(b)。
选择快恢复二极管时,主要看它的正向导通压降、反向耐压、反向漏电流等。但我们却很少知道其在不同电流、不同反向电压、不同环境温度下的关系是怎样的,在电路设计中知道这些关系对选择合适的快恢复二极管显得极为重要,尤其是在功率电路中。在快恢复二极管两端加反向电压时,其内部电场区域变宽,有较少的漂移电流通过PN结,形成我们所说的漏电流。漏电流也是评估快恢复二极管性能的重要参数,快恢复二极管漏电流过大不仅使其自身温升高,对于功率电路来说也会影响其效率,不同反向电压下的漏电流是不同的,关系如图4所示:反向电压愈大,漏电流越大,在常温下肖特基管的漏电流可忽略。其实对快恢复二极管漏电流影响的还是环境温度,下图5是在额定反压下测试的关系曲线,从中可以看出:温度越高,漏电流越大。在75℃后成直线上升,该点的漏电流是导致快恢复二极管外壳在额定电流下达到125℃的两大因素之一,只有通过降额反向电压和正向导通电流才能降低快恢复二极管的工作温度。 快恢复二极管被广泛应用在电动车充电器上。
是极有发展前景的电力、电子半导体器件。1.性能特点1)反向恢复时间反向恢复时间tr的概念是:电流通过零点由正向变换到规定低值的时间间距。它是衡量高频续流及整流器件性能的主要技术指标。反向回复电流的波形如图1所示。IF为正向电流,IRM为反向回复电流。Irr为反向回复电流,通常规定Irr=。当t≤t0时,正向电流I=IF。当t>t0时,由于整流器件上的正向电压忽然变为反向电压,因此正向电流很快下降,在t=t1时刻,I=0。然后整流器件上流过反向电流IR,并且IR日渐增大;在t=t2日子达到反向回复电流IRM值。此后受正向电压的效用,反向电流日趋减少,并在t=t3日子达到规定值Irr。从t2到t3的反向恢复过程与电容器放电过程有相像之处。2)快回复、超快恢复二极管的结构特点快恢复二极管的内部构造与平常二极管不同,它是在P型、N型硅材质中间增加了基区I,组成P-I-N硅片。由于基区很薄,反向回复电荷很小,减少了trr值,还下降了瞬态正向压降,使管子能经受很高的反向工作电压。快回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更进一步减少,使其trr可低至几十纳秒。超快恢复二极管可以在汽车氙气灯安定器上使用。TO247封装的快恢复二极管MUR2040CS
MUR1620CT二极管的主要参数。TO220F封装的快恢复二极管MURB3060CT
这一圈套起到了一定的限制效用,使电子不易抽走,而与空穴在此复合,从而延长了反向恢复时间中tb这一段,提高了迅速二极管的软度因子S。3.快速软恢复二极管模块通态特点显示,在额定电流下正向电压降不受温度影响,从而使它更适用于并联工作。在125℃时的动态损耗比标准化掺铂FRED减小50%。以上特点使得该软恢复二极管特别适宜工业应用。运用上述FRED二极管和SONIC二极管我们开发了迅速软恢复二极管模块,有绝缘型和非绝缘型二大类,绝缘型电流从40A~400A,电压达到1200V,绝缘电压大于2500V,反向回复时间很小为40ns;非绝缘型电流为200A(单管100A),电压从400V至1200V,反向回复时间根据用户要求,可从40ns至330ns。由于使用模块构造,寄生电感较小,并且预防了高频干扰电压和过电压尖峰。下面为200A绝缘型和非绝缘型迅速软恢复二极管模块外观和大小以及连接图。图6200A绝缘型快速软恢复二极管模块图7200A非绝缘型双塔结构超快速二极管模块4.迅速软恢复二极管及其模块的应用快速软恢复二极管的阻断电压范围宽,使它们能够作为开关电源(SMPS)的输出整流器,以及逆变器和焊接电源中的功率开关的保护二极管和续流二极管。TO220F封装的快恢复二极管MURB3060CT