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    续流二极管的动态坚固性
  • 续流二极管的动态坚固性
  •   发布日期: 2017-12-04  浏览次数: 1,414

      我们通常所说的“续流二极管”由于在电路中起到续流的作用而得名,一般选择快速恢复二极管或者肖特基二极管来作为“续流二极管”。随着电子技术的不断发展, 在船舶的其他电气设备中也广为应用续流二极管,如开关电源、无刷直流电机、变频调速等设备中。它在电路中一般用来保护元件不被感应电压击穿或烧坏,以并联的方式接到产生感应电动势的元件两端,并与其形成回路,使其产生的高电动势在回路以续电流方式消耗,从而起到保护电路中的元件不被损坏的作用。

    续流二极管

      对耐压高于1000V的续流二极管在软性恢复特性以外,它的动态坚固性也是一个同样重要的指标。二极管在接到直流母线的电压的同时,还有一个明显的拖尾电流。当IGBT很快的开通时(较小的栅极电阻RG),反向电流的峰值和拖尾电流都会上升,同时在IGBT上的电压VCE快速下降,便在二极管上的电压变化率dv/dt增高,电场范围扩大到更大的范围,因为强大的电场出现,使在半导体的电压远远低于允许的耐压时,就会发生雪崩(动态雪崩)现象,动态的坚固性是指,在高的换流变化率和高的母线电压吋,二极管能稳定的工作。作为另一种指标,IGBT的换流率或者二极管的最大反向电流峰值,对表明动态坚固性有同样的意义。当然,有时为取得更高的动态坚固性,会以牺牲功耗作为代价的。

      当空间电荷区扩宽,在n-区自由流动的空穴流成为电流IR。在动态雪崩发生时,在pn结就会产生更多的电子和空穴。空穴运动到高掺杂的P区,二电子移动到n-区,这时实际的掺杂浓度为:

    Neff=ND+p-nav

      其中nav是动态雪崩产生的电子,它从pn结穿过空间电荷区,当电子同空穴结合以致减少了雪崩效果。在小的正向电流时反向电流也会减少,同样空穴的密度p也会减少,因为在中电流时元器件的dv/dt较高,所以动态雪崩在个电流时的危害较高。

     


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