Diodų atvirkštinio atkūrimo laiko poveikis įrenginio veikimui
Palik žinutę
1, Diodų atvirkštinio atkūrimo laiko apžvalga
Atvirkštinis diodo atkūrimo laikas reiškia laiką, reikalingą diodui pereiti iš priekinės laidžios būsenos prie atvirkštinės blokavimo būsenos. Šis laikas apima saugojimo laiką (TS) ir nusileidimo laiką (TF), ty tr=ts+tf. Laikymo metu atvirkštinė srovė išlieka aukšta, o diodas nėra visiškai išjungtas; Nusileidimo laikas yra laikas, kai atvirkštinė srovė palaipsniui mažėja iki nurodytos vertės (paprastai 0,1 karto didesnis už didžiausią atvirkštinės atkūrimo srovę).
Atvirkštinį atkūrimo laiką iš tikrųjų sukelia įkrovos saugojimo efektas. Kai diodas veda į priekį, kaupiasi krūvis PN sankryžos sąsajoje, sudarydamas saugomą krūvį. Kai diodui reikia perjungti į atvirkštinę blokavimo būseną, šiuos saugomus krūvius reikia išeikvoti, kad diodas visiškai išjungtų. Todėl atbulinės eigos atkūrimo laikas yra laikas, reikalingas saugomam įkrovimui išeikvojant.
2, atvirkštinio atkūrimo laiko poveikis įrenginio našumui
Apriboti darbo dažnį
Atvirkštinis diodo atkūrimo laikas daro didelę įtaką jo veikimo dažniui. AC grandinėse diodai turi užpildyti būsenos perjungimą iš pirmyn į atvirkštinę kiekvieno ciklo metu. Jei atvirkštinio atkūrimo laikas sudaro palyginti didelę viso ciklo dalį, tada esant aukštam dažniui, diodo nepakanka, kad būtų galima efektyviai atlikti būsenos perjungimą, todėl našumas yra ribotas.
Pvz., Atliekant taisymo programas, ideali būsena yra padaryti diodo atvirkštinį atkūrimo laiką daug trumpesnį nei jo darbo ciklas. Jei atvirkštinio atkūrimo laikas yra per ilgas, tai sukels diodą normaliai veikiančiai aukštais dažniais, taip apribodamas viso įrenginio veikimo dažnį.
Padidinkite jungiklio nuostolius
Kuo ilgesnis diodo atbulinės eigos atkūrimo laikas, tuo ilgesnis jis leis srovei tekėti atbuline eiga tam tikrą laiką, kai jis pereina iš laidžios būsenos į blokavimo būseną. Tai sukels tranzistoriaus ar MOSFET diodą, sujungtą iš eilės, kad jis pradėtų laidumą, kol jis visiškai nebus išjungtas, todėl keičiami nuostoliai. Šis nuostolių tipas yra ypač reikšmingas „Switch Mode“ maitinimo šaltinio programose.
Nuostolių perjungimas ne tik sumažina įrangos efektyvumą, bet ir padidina jos šilumos generavimą, o tai gali sukelti tokių problemų kaip perkaitimo apsauga. Todėl tokiose programose kaip perjungimo maitinimo šaltiniai turėtų būti skiriami ypatingą dėmesį į diodų atvirkštinio atkūrimo laiką, o diodai su trumpesniu atvirkštinio atkūrimo laiku turėtų būti pasirinktas siekiant sumažinti perjungimo nuostolius.
Daro įtaką elektromagnetiniams trukdžiams (EMI)
Tuo metu, kai diodas išjungtas, grandinės srovė negali iš karto sustoti. Dėl induktyvumo šios srovės ir toliau tekės ir bandys išlaikyti savo pradinį kelią, taip sudarydamos aukštos įtampos smaigalius grandinėje. Šie aukštos įtampos smaigaliai gali sukelti kišimąsi į kitas grandinės dalis, žinomas kaip elektromagnetiniai trukdžiai (EMI).
Kuo ilgesnis diodo atbulinės eigos atkūrimo laikas, tuo sudėtingesnė sukuriama srovės virpesių bangos forma ir tuo sunkesnis elektromagnetinis trukdys. Todėl esant aukštai - greičio jungiklio grandinėms, reikia atkreipti ypatingą dėmesį į diodų atvirkštinio atkūrimo laiko poveikį elektromagnetiniams trukdžiams. Optimizuojant grandinės išdėstymą, pasirinkus tinkamus diodus ir sumažinant perjungimo dažnį, elektromagnetiniai trukdžiai gali būti veiksmingai sumažinami.
Daro įtaką šilumos išsklaidymo dizainui
Dėl padidėjusių perjungimo nuostolių, kuriuos sukelia atvirkštinio atkūrimo laikas, paties diodo temperatūros kilimas padidėja. Projektuojant, reikia atsižvelgti į tinkamus šilumos išsklaidymo priemones, siekiant užtikrinti, kad diodas paprastai veiktų leistinoje temperatūros diapazone. Jei šilumos išsklaidymo dizainas yra netinkamas, tai gali sukelti diodą perkaitimo ir pažeisti.
Be to, atvirkštinis atsigavimo laikas taip pat gali paveikti diodo šiluminį stabilumą. Aukštos temperatūros sąlygomis gali padidėti atvirkštinis diodų atkūrimo laikas, dar labiau pabloginti jungiklių nuostolius ir temperatūros kilimo problemas. Todėl projektuojant reikia atsižvelgti į diodo šiluminį stabilumą ir išsamų šilumos išsklaidymo priemonių poveikį.
3, priemonės, skirtos optimizuoti diodų atvirkštinio atkūrimo laiką
Pasirinkite tinkamą diodą
Renkantis diodą, ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas jo atvirkštinio atkūrimo laiko parametrui. Pasirinkus diodus su trumpesniu atvirkštinio atkūrimo laiku, atsižvelgiant į konkrečius taikymo reikalavimus ir darbo sąlygas, gali efektyviai sumažinti perjungimo nuostolius ir elektromagnetinius trukdžius.
Optimizuokite grandinės dizainą
Optimizuojant grandinės projektą, perjungimo proceso metu galima sumažinti dabartinius diodų virpesių ir įtampos smaigalius, taip sumažinant elektromagnetinius trukdžius ir perjungimo nuostolius. Pavyzdžiui, dabartines bangos formas galima išlyginti, o įtampos smaigaliai gali būti sumažinami pridedant komponentų, tokių kaip induktoriai ir kondensatoriai.
Sumažinkite perjungimo dažnį
Jei leidžiama, perjungimo dažnio sumažinimas gali efektyviai sumažinti diodų jungiklių skaičių ir perjungimo nuostolius. Tačiau reikia pažymėti, kad perjungimo dažnio sumažinimas gali paveikti bendrą įrenginio našumą ir efektyvumą. Todėl tarp našumo ir efektyvumo reikia prekiauti - išjungta.
Stiprinkite šilumos išsklaidymo dizainą
Norint įsitikinti, kad diodas gali veikti paprastai leidžiamoje temperatūros diapazone, būtina sustiprinti šilumos išsklaidymo projektą. Šilumos išsklaidymo efektyvumą galima pagerinti pridedant komponentų, tokių kaip šilumos kriauklės ir ventiliatoriai, taip sumažinant temperatūros kilimą ir perjungimo diodų nuostolius.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd [{2}diode/tvs [{3}diode{ [4} }smbj5-0a.html
