Virkningen af ​​omvendt gendannelsestid for dioder på enhedens ydeevne

1, Oversigt over omvendt gendannelsestid for dioder
Den omvendte gendannelsestid for en diode refererer til den tid, der kræves for dioden at skifte fra en fremadgående tilstand til en omvendt blokerende tilstand. Denne tid inkluderer opbevaringstid (TS) og nedstigningstid (TF), dvs. Tr=ts+tf. Under lagringstiden forbliver den omvendte strøm høj, og dioden er ikke helt slukket; Nedstigningen er det tidspunkt, hvor den omvendte strøm gradvist falder til den specificerede værdi (normalt 0,1 gange den maksimale omvendte gendannelsesstrøm).
Den omvendte gendannelsestid er faktisk forårsaget af opladningsopbevaringseffekten. Når dioden gennemføres i den forreste retning, akkumuleres ladningen ved PN Junction -interface og danner en lagret ladning. Når dioden skal skifte til den omvendte blokerende tilstand, skal disse lagrede ladninger udtømmes for at dioden skal slukke for helt. Derfor er den omvendte gendannelsestid den tid, der kræves for, at den lagrede opladning skal udtømmes.
2, virkningen af ​​omvendt gendannelsestid på enhedens ydeevne
Begræns arbejdsfrekvensen
Den omvendte gendannelsestid for en diode har en betydelig indflydelse på dens driftsfrekvens. I AC -kredsløb er dioder nødt til at afslutte den tilstand, der skifter fra fremad til vende inden for hver cyklus. Hvis den omvendte gendannelsestid tegner sig for en relativt stor del af hele cyklussen, er dioden ved høje frekvenser ikke tilstrækkelig til effektivt at gennemføre statsskiftning, hvilket resulterer i begrænset ydelse.
For eksempel er den ideelle tilstand i afhjælpningsapplikationer at gøre den omvendte gendannelsestid for dioden meget kortere end dens driftscyklus. Hvis den omvendte gendannelsestid er for lang, vil den medføre, at dioden ikke kan fungere normalt ved høje frekvenser, hvilket begrænser driftsfrekvensen for hele enheden.
Forøg switch -tab
Jo længere den omvendte gendannelsestid for en diode, jo længere vil det give strømmen mulighed for at flyde omvendt i en periode, hvor den skifter fra en ledende tilstand til en blokerende tilstand. Dette vil medføre, at transistoren eller MOSFET er forbundet i serien til at begynde at udføre, før den er helt slukket, hvilket resulterer i skiftende tab. Denne type tab er især betydelig i Switch Mode strømforsyningsapplikationer.
Skift af tab reducerer ikke kun effektiviteten af ​​udstyr, men øger også dens varmeproduktion, hvilket kan føre til problemer såsom overophedningsbeskyttelse. Derfor bør der i applikationer såsom skifte strømforsyninger være særlig opmærksom på den omvendte gendannelsestid for dioder, og dioder med kortere omvendt gendannelsestider skal vælges for at reducere switching -tab.
Påvirker elektromagnetisk interferens (EMI)
I det øjeblik, hvor dioden er slukket, kan strømmen i kredsløbet ikke straks stoppe. På grund af tilstedeværelsen af ​​induktans vil disse strømme fortsat strømme og forsøge at opretholde deres oprindelige sti og derved danne højspændingspidser i kredsløbet. Disse højspændingsspidser kan forårsage interferens til andre dele af kredsløbet, kendt som elektromagnetisk interferens (EMI).
Jo længere den omvendte genvindingstid for en diode, jo mere kompleks genereres den aktuelle svingningsbølgeform, og jo mere alvorlig den elektromagnetiske interferens. Derfor skal der i høje - hastighedskontaktkredsløb lægges særlig vægt på virkningen af ​​den omvendte genvindingstid for dioder på elektromagnetisk interferens. Ved at optimere kredsløbslayout, vælge passende dioder og reducere skiftfrekvensen kan elektromagnetisk interferens reduceres effektivt.
Påvirker varmeafledningsdesign
På grund af de øgede switching -tab forårsaget af omvendt gendannelsestid øges temperaturstigningen af ​​selve dioden. Når der designes, skal der overvejes passende varmeafledningsforanstaltninger for at sikre, at dioden kan fungere normalt inden for det tilladte temperaturområde. Hvis varmeafledningsdesignet er forkert, kan det få dioden til at overophedes og blive beskadiget.
Derudover kan den omvendte gendannelsestid også påvirke diodens termiske stabilitet. Under høje temperaturforhold kan den omvendte gendannelsestid for dioder stige, hvilket yderligere forværrer tab af switch og temperaturstigningsproblemer. Derfor er det nødvendigt at overveje dioden og den omfattende virkning af varmeafledningstiltag, når de designes, at være den termiske stabilitet af dioden og den omfattende virkning af varmeafledningsforanstaltninger.
3, foranstaltninger til at optimere den omvendte gendannelsestid for dioder
Vælg den relevante diode
Når man vælger en diode, skal der lægges særlig vægt på dens omvendte gendannelsestidsparameter. Valg af dioder med kortere omvendt gendannelsestid baseret på specifikke applikationskrav og arbejdsvilkår kan effektivt reducere skiftetab og elektromagnetisk interferens.
Optimer kredsløbsdesign
Ved at optimere kredsløbsdesign er det muligt at reducere den aktuelle svingning og spændingsspidser af dioder under skifteprocessen og derved reducere elektromagnetisk interferens og skifte tab. F.eks. Kan strømbølgeformer udjævnes, og spændingspidser kan reduceres ved at tilføje komponenter såsom induktorer og kondensatorer.
Reducer skiftfrekvensen
Hvis det er tilladt, kan det effektivt reducere antallet af diodekontakter og skifte tab. Det skal dog bemærkes, at reduktion af skiftfrekvensen kan påvirke enhedens samlede ydelse og effektivitet. Derfor skal en handel - off foretages mellem præstation og effektivitet.
Styrke design af varmeafledning
For at sikre, at dioden kan fungere normalt inden for det tilladte temperaturområde, er det nødvendigt at styrke varmeafledningsdesignet. Varmeafledningseffektiviteten kan forbedres ved at tilføje komponenter såsom køleplade og ventilatorer og derved reducere temperaturstigningen og skifte tab af dioder.

https://www.trrsemicon.com/diode/Smd/=2 }diode/tvs={3 }diode;