当前位置：首页 > 行业资讯
现代功率模块及器件应用技术(2)
发布时间:2016-07-10 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]2 续流和缓冲二极管
2.1 对续流和缓冲二极管的要求
现代的快速开关器件要求采用快速的二极管作为续流二极管。在每一次开关的开通过程中，续流二极管由导通切换到截止状态。这一过程要求二极管具有软恢复的特性。但是，在很长一段时期里，忽视了快速二极管的作用，使得开关器件工作频率的提高受到了限制。在过去的几年中，它又受到了高度的重视，特别是通过改善它的反向恢复特性而得到了长足的发展。
2一体电感.1.1 反向阻断电压和正向通态电压
由反向阻断电压VR的定义可以知道，二极管在该电压值时的漏电流不得大于临界值IR，如图11所示。
生产商提供的参数表中的数值为温度等于25℃时的值。当温度变低磁环电感器时，反向阻断能力下降。例如，对于一个1200V的二极管来说，它的下降率为1.5V/K。如果在低于室温的情况下运行，这一点在设计线路时应引起特别的注意。
当温度高于室温时，反向阻断电压相应上升，但漏电流也同时上升。所以，通常参数表中还会给出高温（125℃或150℃）下的漏电流值。
正向通态电压VF表示了在给定电流的情况下，二极管在导通状态下的电压降应小于某给定的模压电感临界值。一般说来，这个值是在室温下测得的，但决定系统损耗的主要因素之一却是高温时的正向通态电压。所以，在所有的参数表中又给出了它对温度的依赖性。
2.1.2 开通特性
在二极管进入导通状态的过程中，电压首先升至VFRM，即可重复的正向峰值电压，然后才降至正向通态电压的水平。图12给出了目前通用的有关VFRM和开通时间tfr的定义。
但对于用在IGBT中的续流和缓冲二极管来说，这个定义并不能说明多少问题，因为
1）开通电流的上升率di/dt会很高，以至于象一个1700V二极管的VFRM会达到200～300V。这个数值已是VF的100倍以上。
2）实际应用过程中，二极管是由截止进入导通，由此产生的VFRM要比由零电压进入导通状态高出许多。
对于缓冲二极管来说，因为缓冲电路只有在二极管导通之后才能发挥作用，所以较低的VFRM是它最重要的指标之一。
即使对于反向阻断电压大于1200V的续流二极管来说，可重复的正向峰值电压也有着重要的作用。在IGBT一体成型电感关断时，线路的寄生电感会感应出一个电压尖峰，这个电压尖峰叠加于续流二极管的VFRM之上，二者之和可能导致过电压。
2.1.3 关断特性
在二极管由导通进入截止状态的过程中，它内部所存储的电量必须被释放掉。这个过程导致了二极管的电流反方向流动。这一反方向电流的波形可以用反向恢复特性来描述。
图13表示了一个最简单的测量线路，S代表一个理想开关，IL为一个电流源，Vk是一个用于换流的电压源，Lk是换流电路中的电感。
当合上开关S后，一个软恢复二极管的电流和电压曲线如图14所示。
图14 软恢复二极管的反向恢复过程的电流和电压特性
换流速度di/dt是由电压和电感决定的，即
di/dt=Vk/Lk （7）
在t0时刻，电流到达零点。在tw时刻，二极管开始承受反向电压。此刻，在二极管的pn结内，所有的载流子都得到清除。在tirm时刻时，反向电流达到最大值IRRM。在tirm之后，电流逐步衰减至其漏电流值。它的轨迹完全由二极管所决定。如果衰减过程很陡，称之为刚性恢复特性；如果衰减过程很缓慢，则称之为软性恢复特性。
基于UC3842的电流控制型开关电源电压控制型开关电源会对开关电流失控，不便于过流保护，并且响应慢、稳定性差。与之相比，电流控制型开关电源是一个电压、电流双闭环控制系统，能克服电流失控的缺点，并且性能可靠、电路简单。据此，我们用UC38
MST717C显示驱动芯片驱动TFT液晶显示屏介绍本文应用MSTAR公司推出的MST717C显示驱动芯片驱动TFT液晶显示屏，作为车载多媒体信息显示终端，具有成本低廉、显示效果好、应用简单等特点。重点讲述了MST717C外围电路的设计以及基于MSTA
混合集成电路DC/DC变换器的设计与应用传统的采用分离器件设计的电源变换电路具有很多缺点：电路设计与开发周期冗长；由于具有较高的寄生参数，电路性能较低；所设计电路具有较大的解决方案尺寸；器件选型困难；分离器件较多，系统电路存在可靠性问题。但
- 上一篇：追求外观小巧的电机控制设计
- 下一篇：便携产品电源芯片的应用技术
