晶体管特性与用.pptVIP

二极管的特性与应用;一、二极管的导电特性 ;二、二极管的分类;三、二极管的主要参数 ;反向峰值电压 ( VRRM－最大周期性反向电压 ) 二极管正向工作时所能承受的周期浪涌电流的最大值。 反向饱和漏电流IR 指二极管在规定的温度和最高反向电压作用下，流过二极管的反向电流。反向电流越小，管子的单方向导电性能越好。但反向电流受温度的影响较大，一般硅管比锗管在高温下具有较好的稳定性。 开关速度Trr和最高工作频率 fm 当工作电压从正向电压变成反向电压时，二极管工作的理想情况是电流能瞬时截止。实际上，一般要延迟一点点时间。决定电流截止延时的量，就是反向恢复时间。开关速度和最高工作频率取决于二极管的反向恢复时间，一般高频开关管的反向回复时间为几十nS,甚至几个nS。;庸兔国阔得积仲降嘎鹰锹楔垮佩瞧驯宗括葱镭啤惫疙痴渊骸演埔赁紫泪逆晶???管特性与用晶体管特性与用;快速二极管 快速二极管的工作原理与普通二极管是相同的 ,普通二极管工作在开关状态下的反向恢复时间较长，约5us以上，不能适应高频开关电路的要求 。快速二极管主要应用于高频整流电路、高频开关电源、高频阻容吸收电路、逆变电路等，其反向恢复时间可达10ns。快速二极管主要包括快恢复二极管和肖特基二极管。 ;1）、快恢复二极管(PIN型二极管 ) （简称FRD）是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管，主要应用于开关电源、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使用 。在制造上采用掺金、单纯的扩散等工艺，可获得较高的开关速度，同时也能得到较高的耐压。快恢复二极管的内部结构与普通PN结二极管不同，它属于PIN结型二极管，即在P型硅材料与N型硅材料中间增加了基区I，构成PIN硅片。因基区很薄，反向恢复电荷很小，所以快恢复二极管的反向恢复时间较短，正向压降高于普通二极管（1～2V)，反向击穿电压（耐压值）较高(多在1500V以下）。目前快恢复二极管主要应用在开关电源中作整流元件，高频电路中的限幅、嵌位等。 ;CHARGER电路中的Snubber，主要作用是吸收变压器漏感产生的尖峰电压，箝位二极管应选择反向击穿电压高于开关管的漏源击穿电压且反向恢复时间尽可能短的超快恢复二极管 。如图，D2选用UF4007(1A 1KV).;2）、肖特基（Schottky）二极管 由金属与半导体接触形成的势垒层为基础制成的二极管，是一种低功耗、超高速半导体器件，广泛应用于开关电源、变频器、驱动器等电路，作高频、低压、大电流整流二极管、续流二极管、保护二极管使用肖特基二极管在结构原理上与PN结二极管有很大区别，它的内部是由阳极金属（用钼或铝等材料制成的阻挡层）、二氧化硅（SiO2）电场消除材料、N-外延层（砷材料）、N型硅基片、N+阴极层及阴极金属等构成。在N型基片和阳极金属之间形成肖特基势垒。当在肖特基势垒两端加上正向偏压（阳极金属接电源正极，N型基片接电源负极）时，肖特基势垒层变窄，其内阻变小；反之，若在肖特基势垒两端加上反向偏压时，肖特基势垒层则变宽，其内阻变大。; 肖特基二极管其主要特点是正向导通压降小（约0.45V），反向恢复时间短和开关损耗小， 存在的问题是耐压比较低，反向漏电流比较大。目前应用在功率变换电路中的肖特基二极管的大体水平是耐压在150V以下，平均电流在100A以下，反向恢复时间在10～40ns。肖特基二极管应用在高频低压电路中，是比较理想的。 ;整流二极管 利用二极管单向导电性，可以把方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动直流电。广泛应用于处理频率不高的电路中 。 整流的方式也分为多种：主要有半波、全波、桥式。 ; 工频整流一般用在对市电进行整流，厂内UPS电路中以CHARGER电路为例，输入一般为桥式整流，须考虑的主要参数有： Iav=Pomax /VO η ； Vpeak= 2 Uin ;--VRRM MAX repetitive reverse voltage 在选取整流二极管会加一定的裕量，以防出现特殊情况。此外还必须考虑到厂内现有物料以及通用性。 厂内常用的工频整流桥有：2W10G（2A 1KV）；GBU6M（6A 1KV） ; 高频整流管一般用于高频输出整流，须考虑的主要参数有： Iav=Po/Vo; IMAX= 2PO/VO(1- DMAX)（电流临界）; Vrmax= Vo+ N*Vin max N—变压器匝比； 正向压降VF－－二极管功率越大，VF相对较小； 选用超快恢复二极管。 负载功率大的，还须通过测量温升