快恢復二極管是極有發展前景的電力、電子半導體器件。性能特點1)反向恢復時間反向恢復時間trr的概念是:電流通過零點由正向變換到規定低值的時間間距。它是衡量高頻續流及整流器件性能的主要技術指標。IF為正向電流,IRM為反向回復電流。Irr為反向回復電流,當t≤t0時,正向電流I=IF。當t>t0時,由于整流器件上的正向電壓忽然變為反向電壓,因此正向電流很快下降,在t=t1時刻,I=0。然后整流器件上流過反向電流IR,并且IR日漸增大;在t=t2日子達到反向回復電流IRM值。此后受正向電壓的效用,反向電流日趨減少,并在t=t3日子達到規定值Irr。從t2到t3的反向恢復過程與電容器放電過程有相像之處。2)快回復、超快恢復二極管的結構特點快恢復二極管的內部構造與平常二極管不同,它是在P型、N型硅材質中間增加了基區I,組成P-I-N硅片。由于基區很薄,反向回復電荷很小,減少了trr值,還下降了瞬態正向壓降,使管子能經受很高的反向工作電壓。快回復二極管的反向恢復時間一般為幾百納秒,正向壓降約為,正向電流是幾安培至幾千安培,反向峰值電壓可達幾百到幾千伏。超快恢復二極管的反向恢復電荷更進一步減少,使其trr可低至幾十納秒。MUR2020CD是什么類型的管子?ITO220封裝的快恢復二極管MUR1060CTR
FRED的其主要反向關斷屬性參數為:反向回復時trr=ta+tb(ta一少數載流子在存儲時間,tb一少數載流子復合時間);反向回復峰值電流IRM;反向回復電荷Qrr=l/2trr×IRM以及表示器件反向回復曲線軟度的軟度因子S=tb/ta。而FRED的正向導通主要參數有:正向平均電流IF(AV);正向峰值電壓UFM;正向均方根電流IF(RMS)以及正向(不反復)浪涌電流IFSM。FRED的反向陰斷屬性參數為:反向反復峰值電壓URRM和反向反復峰值電流IRRM。須要指出:反向回復時間trr隨著結溫Tj的升高,所加反向電壓URRM的增高以及流過的正向電流IF(AV)的增大而增長,而主要用來測算FRED的功耗和RC保護電路的反向回復峰值電流IRM和反向回復電荷Qrr亦隨結溫Tj的升高而增大。因此,在選用由FRED構成的“三相FRED整流橋開關模塊”時,須要充分考慮這些參數的測試條件,以便作必需的調整。這里值得提出的是:目前FRED的價錢比一般而言整流二極管高,但由于用到FRED使變頻器的噪聲大幅度減低(減低達15dB),這將直接影響到變頻器內EMI濾波電路的電容器和電感器的設計,使它們的尺碼縮小和價錢大幅度下滑,并使變頻器更能相符EMI規格的要求。此外,在變頻器中,對充電限流電阻展開短接的開關,目前一般都使用機器接觸器。江西快恢復二極管MUR3040CTRMUR1620CD是什么類型的管子?
20世紀80年代初,絕緣柵雙極晶體管(IGBT)和功率M0S場效應管(P0WERM0SFET)的研制成功,并得到急劇發展和商業化,這不僅對電力電子逆變器向高頻化發展提供了堅實的器件基礎,同時,為用電設備高頻化(20kHz以上)和高頻設備固態化,為高效、節電、節材,實現機電體化,小型輕量化和智能化提供了重要的技術基礎。與此同時,給IGBT,功率MOSFET等高頻逆變裝置配套的、且不可缺少的FRED也得到了很快的發展。因為,隨著裝置工作開關頻率的提高,若沒有FRED給高頻逆變裝置的開關器件作續流、吸收、箝位、隔離輸出整流器和輸入整流器。那么IGBT、功率MOSFET、IGCT等開關器件就不能發揮它們的功能和獨特作用,這是由于FRED的關斷特性參數(反向恢復時間trr、反向恢復電荷Qrr,反向峰值電流IRM)的作用所致,合適參數的FRED與高頻開關器件的協調工作。使高頻逆變電路內因開關器件換相所引起的過電壓尖峰,高頻干擾電壓以及EMI降低,使開關器件的功能得到充分發揮,FRED模塊現已批量在大功率開關電源、高頻逆變電焊機、高頻逆變開關型電鍍電源、高頻快速充電器以及高頻調速裝置等場合使用,結果非常令人滿意。本文將簡要介紹該FRED模塊的工藝結構,技術參數。
應用場合以及選用時應注意的問題等供廣大使用者參考。2.快恢復二極管模塊工藝結構和特點圖1超快恢復二極管模塊內部電路連接圖本模塊是由二個或二個以上的FRED芯片按一定的電路(見圖1)連成后共同封裝在一個PPS(加有40%的玻璃纖維)外殼內制成,模塊分絕緣型(模塊銅底板對各主要電極的絕緣耐壓Uiso≥)和非絕緣型二種,其特點(1)采用高、低溫氫(H2)、氮(N2)混合氣體保護的隧道爐和熱板爐二次焊接工藝,使焊接溫度、焊接時間和傳送帶速度之間有較好的匹配,并精確控制升溫速度、恒溫時同和冷卻速度,使焊層牢固,幾乎沒有空洞,從而降低了模塊熱阻、保證模塊出力,根據模塊電流的大小,采用直接焊接或鋁絲超聲鍵合等方法引出電極,用RTV橡膠、及組份彈性硅凝膠和環氧樹脂等三重保護,又加采用玻璃鈍化保護的、不同結構的進口FRED芯片,使模塊防潮、防震,工作穩定。(2)銅底板預彎技術:模塊采用了高導熱、高絕緣、機械強度高和易焊接,且熱膨脹系數很接近硅芯片的氮化鋁陶瓷覆銅板(ALNDBC板),使焊接后各材料內應力低,熱阻小,并避免了芯片因應力而破裂。為了解決銅底板與DBC板間的焊接問題,除采用銅銀合金外。并在焊接前對銅底板進行一定弧度的預彎。如圖2(a),焊后如圖2(b)。MUR3040CT二極管的主要參數。
二極管質量的好壞取決于芯片工藝。目前,行業內使用的二極管芯片工藝主要有兩種:玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)。二極管的GPP工藝結構,其芯片P-N結是在鈍化玻璃的保護之下。玻璃是將玻璃粉采用800度左右的燒結熔化,冷卻后形成玻璃層。這玻璃層和芯片熔為一體,無法用機械的方法分開。而二極管的OJ工藝結構,其芯片P-N結是在涂膠的保護之下。采用涂膠保護結,然后在200度左右溫度進行固化,保護P-N結獲得電壓。OJ的保護膠是覆蓋在P-N結的表面。玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)特性對比玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)芯片工藝由于結構的不同,當有外力產生時,冷熱沖擊,OJ工藝結構的二極管,由于保護膠和硅片不貼合,會產生漏氣,導致器件出現一定比率的失效。GPP工藝結構的TVS二極管,可靠性很高,在150度的HTRB時,表現仍然很出色;而OJ工藝的產品能夠承受100度左右的HTRBSF168CTD是快恢復二極管嗎?ITO220封裝的快恢復二極管MUR1060CTR
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在開機的瞬間,濾波電容的電壓尚未建立,由于要對大電容充電.通過PFC電感的電流相對比較大。如果在電源開關接通的瞬間是在正弦波的最大值時,對電容充電的過程中PFC電感L有可能會出現磁飽和的情況,此時PFC電路工作就麻煩了,在磁飽和的情況,流過PFC開關管的電流就會失去限制,燒壞開關管。為防止悲劇發生,一種方法是對PFC電路工作的工作時序加以控制,即當對大電容的充電完成以后,再啟動PFC電路:另一種比較簡單的辦法就是在PFC線圈到升壓二極管上并聯一只二極管旁路。啟動的瞬間,給大電容的充電提供另一個支路,防止大電流流過PFC線圈造成飽和,過流損壞開關管,保護開關管,同時該保護二極管也分流了升壓二極管上的電流,保護了升壓二極管。另外,保護二極管的加入使得對大電容充電過程加快.其上的電壓及時建立,也能使PFC電路的電壓反饋環路及時工作,減小開機時PFC開關管的導通時間.使PFC電路盡快正常工作。‘所以,綜上所述,以上電路中保護二極管的作用是在開機瞬間或負載短路、PFC輸出電壓低于輸入電壓的非正常狀況下給電容提供充電路徑,防止PFC電感磁飽和對PFCMOS管造成的危險,同時也減輕了PFC電感和升壓二極管的負擔,起到保護作用。在開機正常工作以后。ITO220封裝的快恢復二極管MUR1060CTR