Caratteristiche e parametri del diodo raddrizzatore ad alta frequenza

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Caratteristiche e parametri del diodo raddrizzatore ad alta frequenza

I diodi raddrizzatori nell'alimentatore switching devono avere le caratteristiche di riduzione della tensione diretta e ripristino rapido, nonché una potenza di uscita sufficiente. È possibile utilizzare i seguenti tre tipi di diodi raddrizzatori: diodi raddrizzatori a recupero rapido; diodi raddrizzatori a recupero ultrarapido; Diodi raddrizzatori Schottky. I raddrizzatori a recupero rapido e a recupero super veloce presentano una caduta di tensione diretta moderata ed elevata, che varia da 0,8 a 1,2 V. Questi due raddrizzatori hanno anche parametri di tensione di interruzione elevati. Pertanto, sono particolarmente adatti per l'uso nel circuito di alimentazione ausiliaria con potenza ridotta e tensione di uscita di circa 12 V.

Poiché la frequenza di lavoro del moderno alimentatore switching è superiore a 20kHz, il tempo di recupero inverso del diodo raddrizzatore a recupero rapido e del diodo raddrizzatore a recupero super veloce è ridotto al livello di nanosecondi rispetto al diodo raddrizzatore generale, quindi l'efficienza dell'alimentatore è notevolmente migliorata. Secondo l'esperienza, quando si sceglie un diodo raddrizzatore a recupero rapido, il tempo di recupero inverso dovrebbe essere almeno 1/3 del tempo di salita del transistor di commutazione. Questi due raddrizzatori riducono anche il picco della tensione di commutazione, che influisce direttamente sull'ondulazione della tensione CC in uscita. Inoltre, sebbene alcuni diodi raddrizzatori chiamati soft recovery abbiano meno rumore, il loro tempo di recupero inverso è più lungo e la corrente inversa è maggiore, quindi la perdita di commutazione aumenta, il che non può soddisfare i requisiti dell'alimentatore switching.

Se il diodo raddrizzatore a recupero rapido e il diodo raddrizzatore a recupero super veloce necessitano di un radiatore quando vengono utilizzati come raddrizzatori nell'alimentatore a commutazione dipende dalla potenza massima del circuito. Generalmente, la temperatura di giunzione di questi diodi può essere di 175 gradi e il produttore dispone di specifiche tecniche per questo indice, in modo da fornire al progettista il calcolo della corrente di lavoro massima in uscita, della tensione e della temperatura del guscio anche sotto l'azione di grande corrente diretta, la caduta di tensione diretta del diodo raddrizzatore Schottky è molto bassa, solo circa 0,4 V. Inoltre, all’aumentare della temperatura di giunzione, la caduta di tensione diretta diminuisce. Pertanto, il diodo raddrizzatore Schottky è particolarmente adatto per circuiti di uscita a bassa tensione di circa 5 V. Il tempo di recupero inverso del diodo raddrizzatore Schottky può essere ignorato, poiché questo dispositivo è la maggior parte dei dispositivi a semiconduttore portanti, nel processo di commutazione del dispositivo non vi è alcun problema di eliminare alcuni addebiti di stoccaggio del portante.

I diodi raddrizzatori Schottky presentano due svantaggi: in primo luogo, la tensione di interruzione inversa è bassa e il prodotto corrente è di circa 100 V; in secondo luogo, la corrente di dispersione inversa è elevata, il che rende il dispositivo più vulnerabile al guasto termico rispetto ad altri tipi di dispositivi raddrizzatori. Naturalmente questi inconvenienti possono essere superati anche aumentando il circuito di protezione da sovratensione istantanea e controllando opportunamente la temperatura di giunzione. Vengono mostrate le caratteristiche e i parametri dei tipici raddrizzatori ad alta velocità.