家電小知識：高頻電鍍用快恢復整流二極管的研制

2021-04-25 12:28:58

導讀新時代發展越來越快相信很多小伙伴對家電知識這方面很朦朧吧，正好小編對家電方面頗有研究，現在就跟小伙伴們聊聊一篇關于高頻電鍍用快恢復

新時代發展越來越快相信很多小伙伴對家電知識這方面很朦朧吧，正好小編對家電方面頗有研究，現在就跟小伙伴們聊聊一篇關于高頻電鍍用快恢復整流二極管的研制，相信很多小伙伴們都會感興趣，那么小編也收集到了有關高頻電鍍用快恢復整流二極管的研制信息，希望小伙伴們看了有所幫助。

　　高頻直流電鍍電源由于其輸出波形的可控性，不僅使電鍍速度大大加快，而且使電鍍層的質量大大提高，同時又使電源設備的體積大大減少，節電效果顯著。

　　1 課題的提出

　　以前高頻電鍍電源所用的快恢復整流二極管都是肖特基二極管結構。這種快恢復整流二極管充分利用肖特基二極管多數載流子導電，因而正、反向恢復時間都短的優勢，實現高頻高效整流。

　　功率二極管的正向恢復時間理解為：一個尚未導通的功率二極管在正向電流突然強行經過它時(叫做強制開通)，改變到完全開通狀態時所需的時間。在功率二極管完全恢復到開通狀態前，正向恢復期間的正向壓降要比完全開通狀態時的壓降高得多，這可能會產生電路電壓尖峰。

　　功率二極管的反向恢復時間理解為：一個正向導通的功率二極管在通過它的電壓突然反向時(叫做強迫關斷)，恢復到阻斷狀態時所需的時間。

　　功率二極管在反向恢復期間將產生大的反向電流和大的功率損耗，這是研制與應用功率二極管所不希望有的。

　　具有長反向恢復時間的功率二極管類似于具有大寄生電容的功率二極管，具有長正向恢復時間的功率二極管類似于具有大寄生電感的功率二極管。

　　本課題采用通常的PiN 結構制成的快恢復整流二極管實現高頻整流及電鍍應用。在保證正向、反向恢復時間都達到基本要求的前提下，使快恢復整流二極管既在反向恢復時間內不產生大的反向電流和大的功率損耗，又在正向恢復時間內不產生過大的電路電壓尖峰(換言之，就是將寄生電容、電感做到最小)。進而發揮大電流特性，特別是浪涌電流高的優勢，實現強電流高頻整流及應用。

　　2 肖特基二極管結構的優缺點

　　金屬和輕摻雜半導體之間的接觸是整流接觸，又稱為肖特基(Schottky)勢壘接觸。利用這樣的整流接觸做成的器件，稱之為肖特基二極管。

　　肖特基二極管中電荷的運輸是靠多數載流子來完成的。因此，與少子注入、過剩載流子的抽取與復合等相關聯的現象，并不出現在開通和關斷過程中。所以在高頻狀態下使用肖特基二極管具有優勢。

　　2.1 肖特基二極管的優點

　　1)反向恢復時間和正向恢復時間都短;

　　2)在低電流密度(JF<10 A/cm2)下，有比P+ -n-N+結構的整流二極管更低的通態電壓。

　　2.2 肖特基二極管的缺點

　　1)在有限面積的接觸處，擊穿電壓通常會小于100 V;