整流二極管整流二極管是一種能夠?qū)⒔涣麟娔苻D(zhuǎn)化成為直流電能的半導(dǎo)體器件二極管 整流,整流二極管具有明 顯的單向?qū)щ娦?,是一種大面積的功率器件,結(jié)電容大,工作頻率較低,一般在幾十千赫茲, 反向電壓從25V 到3000V. 硅整流二極管的擊穿電壓高,反向漏電流小,高溫性能良好,通常高壓大功率整流二極管都 用高純單晶硅制造,這種器件結(jié)面積大,能通過(guò)較大電流(通常可以達(dá)到數(shù)千安),但工作 頻率不高,一般在幾十千赫茲以下,整流二極管主要用于各種低頻整流電路。整流二極管的常用參數(shù) (1)最大平均整流電流 IF:指二極管長(zhǎng)期工作時(shí)允許通過(guò)的最大正向平均電流。該電流由 PN 結(jié)的結(jié)面積和散熱條件決定。使用時(shí)應(yīng)注意通過(guò)二極管的平均電流不能大于此值,并要 滿足散熱條件。例如1N4000系列二極管的 IF 為1A。 (2)最高反向工作電壓 VR:指二極管兩端允許施加的最大反向電壓。若大于此值,則反向 電流(IR)劇增,二極管的單向?qū)щ娦员黄茐模瑥亩?引起反向擊穿。通常取反向擊穿電壓(VB) 的一半作為(VR)。例如1N4001的 VR 為50V,1N4007的 VR 為1OOOV (3)最大反向電流 IR:它是二極管在最高反向工作電壓下允許流過(guò)的反向電流,此參數(shù)反 映了二極管單向?qū)щ娦阅艿暮脡摹?/p>
因此這個(gè)電流值越小,表明二極管質(zhì)量越好。 (4)擊穿電壓 VR:指二極管反向伏安特性曲線急劇彎曲點(diǎn)的電壓值。反向?yàn)檐浱匦詴r(shí),則 指給定反向漏電流條件下的電壓值。 (5)最高工作頻率 fm:它是二極管在正常情況下的最高工作頻率。主要由 PN 結(jié)的結(jié)電容 及擴(kuò)散電容決定,若工作頻率超過(guò) fm,則二極管的單向?qū)щ娦阅軐⒉荒芎芎玫伢w現(xiàn)。例如 1N4000系列二極管的 fm 為3kHz。 (6)反向恢復(fù)時(shí)間 tre:指在規(guī)定的負(fù)載、正向電流及最大反向瞬態(tài)電壓下的反向恢復(fù)時(shí) 間。 (7)零偏壓電容 CO:指二極管兩端電壓為零時(shí),擴(kuò)散電容及結(jié)電容的容量之和。值得注意 的是,由于制造工藝的限制,即使同一型號(hào)的二極管其 參數(shù)的離散性也很大。手冊(cè)中給出 的參數(shù)往往是一個(gè)范圍,若測(cè)試條件改變,則相應(yīng)的參數(shù)也會(huì)發(fā)生變化,例如在25°C 時(shí)測(cè) 得1N5200系列硅塑封整流二極 管的 IR 小于1OuA,而在100°C 時(shí) IR 則變?yōu)樾∮?00uA。整流二極管的選用 整流二極管一般為平面型硅二極管,用于各種電源整流電路中。 選用整流二極管時(shí),主要應(yīng)考慮其最大整流電流、最大反向工作電流、截止頻率及反向恢復(fù) 時(shí)間等參數(shù)。
普通串聯(lián)穩(wěn)壓電源電路中使用的整流二極管,對(duì)截止頻率的反向恢復(fù)時(shí)間要求不高,只要根 據(jù)電路的要求選擇最大整流電流和最大反向工作電流符合要求的整流二極管即可。例如,1N系列、2CZ 系列、RLR 系列等。 開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的整流電路及脈沖整流電路中使用的整流二極管,應(yīng)選用工作頻率較高、反向 恢復(fù)時(shí)間較短的整流二極管(例如 RU 系列、EU 系列、V 系列、1SR 系列等)或選擇快恢復(fù) 二極管。整流二極管損壞的原因 (1)防雷、過(guò)電壓保護(hù)措施不力。整流裝置末設(shè)置防雷、過(guò)電壓保護(hù)裝置,即使設(shè)置了防 雷、過(guò)電壓保護(hù)裝置,但其工作不可靠,因雷擊或過(guò)電壓而損壞整流管。 (2)運(yùn)行條件惡劣。間接傳動(dòng)的發(fā)電機(jī)組,因轉(zhuǎn)速之比的計(jì)算不正確或兩皮帶盤(pán)直徑之比 不符合轉(zhuǎn)速之比的要求,使發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期處于高轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,而整流管也就長(zhǎng)期處于較高的電 壓下工作,促使整流管加速老化,并被過(guò)早地?fù)舸p壞。 (3)運(yùn)行管理欠佳。值班運(yùn)行人員工作不負(fù)責(zé)任,對(duì)外界負(fù)荷的變化(特別是在深夜零點(diǎn)至 第二天上午6點(diǎn)之間)不了解,或是當(dāng)外界發(fā)生了甩負(fù)荷故障,運(yùn)行人員沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的 操作處理,產(chǎn)生過(guò)電壓而將整流管擊穿損壞。 (4)設(shè)備安裝或制造質(zhì)量不過(guò)關(guān)。
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