快康复二极管(简称FRD)是一种具有开关特性好、反向康复时间短特色的半导体二极管,首要运用于开关电源、PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中,作为高频整流二极管、续流二极管或阻尼二极管运用。
快康复二极管的内部结构
与一般PN结二极管不同,它归于PIN结型二极管,即在P型硅资料与N型硅资料中心增加了基区I,构成PIN硅片。因基区很薄,反向康复电荷很小,所以快康复二极管的反向康复时间较短,正向压降较低,反向击穿电压(耐压值)较高
一般,5~20A的快康复二极管管选用TO–220FP塑料封装,20A以上的大功率快康复二极管选用顶部带金属散热片的TO–3P塑料封装,5A以下的快康复二极管则选用DO–41、DO–15或DO–27等标准塑料封装。
选用TO–220或TO–3P封装的大功率快康复二极管,有单管和双管之分。双管的管脚引出方法又分为共阳和共阴。
1、快康复二极管在继电器方面的运用
如下图,在继电器两头并联一个UF4007,它的反向重复峰值电压1000V、正向浪涌电流30A。继电器线圈是能够贮存能量的,一旦线圈断电,它两头就会发生很大的反向电动势,如果在线圈两头并联一个快康复二极管,使它发生一个回路,电动势经过这个回路使线圈贮存的能量泄放。
2、快康复二极管在IGBT开关管的运用
如下图是电磁炉全桥操控的LC振荡电路,Q1-Q4彼此导通,在导通-关断过程中,会发生能量,这个二极管常常被称为寄生二极管或许续流二极管,IGBT作为开关用时分一般电压到达上千伏,因此肖特基二极管不适合。
3、快康复二极管在BOOST升压等开关电源运用
1)如下图是BOOST升压电路,FR154为400V/1.5A快康复二极管,起到避免电流倒灌效果
2)在RCD等钳位吸收回路运用,如下图D1/UF4007与R1、C2组成吸收回路
二、肖特基二极管
而肖特基二极管,简称SBD,它不是运用PN结原理制作的,它是以金属为正极,以N型半导体为负极,运用二者触摸面上构成的势垒具有整流特性而制成的一种半导体器材,是一种热载流子二极管,肖特基二极管在电路中首要是作整流二极管、续流二极管、维护二极管等,首要用在低电压、大电流的电路中,如开关电源、变频器、逆变器、微波通信
1、肖特基二极管在开关电源的运用
如下图,开关电源整流选用D1和D2是整流对管MBR20150CT(20A 150V), 这样可把二次绕组以及整流管损耗降至必定极限
三、快康复二极管与肖特基二极管特色
1、快康复二极管的反向康复时间为几百纳秒,而肖特基二极管比它快,乃至几纳秒;
2、快康复二极管的反向击穿电压高,一般都高于200V,乃至几千伏,而肖特基二极管的反向击穿电压很低,遍及在100以下,有些会高一点;
3、快康复二极管的功耗较大,而肖特基二极管反向康复时间短、损耗小、噪声低。
肖特基二极管和快康复二极管又什么差异
快康复二极管是指反向康复时间很短的二极管(5us以下),工艺上多选用掺金办法,结构上有选用PN结型结构,有的选用改进的PIN结构。其正向压降高于一般二极管(1-2V),反向耐压多在1200V以下。从性能上可分为快康复和超快康复两个等级。前者反向康复时间为数百纳秒或更长,后者则在100纳秒以下。
肖特基二极管是以金属和半导体触摸构成的势垒为根底的二极管,简称肖特基二极管(Schottky Barrier Diode),具有正向压下降(0.4–0.5V)、反向康复时间很短(10-40纳秒),而且反向漏电流较大,耐压低,一般低于150V,多用于低电压场合。
这两种管子一般用于开关电源。
肖特基二极管和快康复二极管差异:前者的康复时间比后者小一百倍左右,前者的反向康复时间大约为几纳秒~!
前者的长处还有低功耗,大电流,超高速~!电气特性当然都是二极管阿~!
快康复二极管在制作工艺上选用掺金,单纯的分散等工艺,可获得较高的开关速度,一起也能得到较高的耐压。现在快康复二极管首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40V-50V,通态压降0.3-0.6V,小于10nS的反向康复时间。它是具有肖特基特性的“金属半导体结”的二极管。其正向开始电压较低。其金属层除资料外,还能够选用金、钼、镍、钛等资料。其半导体资料选用硅或砷化镓,多为N型半导体。这种器材是由大都载流子导电的,所以,其反向饱和电流较以少量载流子导电的PN结大得多。因为肖特基二极管中少量载流子的存贮效应甚微,所以其频率响仅为RC时间常数约束,因此,它是高频和快速开关的抱负器材。其作业频率可达100GHz。而且,MIS(金属-绝缘体-半导体)肖特基二极管能够用来制作太阳能电池或发光二极管。
快康复二极管:有0.8-1.1V的正导游通压降,35-85nS的反向康复时间,在导通和截止之间敏捷转化,提高了器材的运用频率并改进了波形。快康复二极管在制作工艺上选用掺金,单纯的分散等工艺,可获得较高的开关速度,一起也能得到较高的耐压。现在快康复二极管首要运用在逆变电源中做整流元件。
快速康复二极管,望文生义,是比一般二极管PN结的单导游通阀门康复快的二极管!用处也很广