直流開(kāi)關(guān)電源工程師深入解釋二極管串聯(lián)
二極管器件在進(jìn)行串聯(lián)應用時(shí),必須注意其靜態(tài)均壓和動(dòng)態(tài)均壓。
圖1 器件的串聯(lián)應用
器件串聯(lián)應用,在靜態(tài)時(shí),應用串聯(lián)的各元件漏電流的不一致,從而使漏電流最小的元件承受最高的電壓,甚至達到其額定極限值,因此必須對其進(jìn)行并聯(lián)均壓電阻。
對于n 個(gè)二極管的串聯(lián)電路,我們可以得到一個(gè)簡(jiǎn)化的計算電阻的公式:
上式中:n-串聯(lián)元件個(gè)數;Vr-二極管額定電壓;Vm-串聯(lián)電路中電壓的最大值;△Ir-運行在最高工作溫度時(shí)二極管的漏電流偏差值。
經(jīng)驗表明,動(dòng)態(tài)均壓?jiǎn)?wèn)題的解決永不同于靜態(tài)均壓?jiǎn)?wèn)題。如果一個(gè)二極管pn 結的載流子消失得比另一個(gè)的快,在關(guān)斷過(guò)程中它也更早的承受電壓。
在n 個(gè)給定電壓值為Vr 的二極管串聯(lián)時(shí),我們可以采用一個(gè)簡(jiǎn)化的公式來(lái)計算電容:
△QRR-串聯(lián)元件間反向恢復電荷的最大偏差,當所使用的器件來(lái)自于同一個(gè)制造批號時(shí),我們可以假設△QRR=0.3 QRR。
器件在串聯(lián)應用時(shí),只有當各個(gè)器件的靜態(tài)的動(dòng)態(tài)均達到相當理想的的對稱(chēng)均衡狀態(tài),才能最大限度地利用串聯(lián)的各器件額定參數。
線(xiàn)性直流電源工程師深入解釋二極管并聯(lián)
通常在功率器件的并聯(lián)應用時(shí),首先我們應當考慮均流。在沒(méi)有特別的均流措施情況下,應使相互并聯(lián)的器件通態(tài)電壓的偏差盡量小。
器件通態(tài)電壓對溫度的依賴(lài)性,是衡量器件并聯(lián)應用的一個(gè)重要參數。有些種類(lèi)的器件通態(tài)電壓呈正溫度系數,二有些器件呈負溫度系數。當一個(gè)器件呈正溫度系數時(shí),它更適合并聯(lián)應用。但因為二極管總是存在一定的制造偏差,所以在二極管的并聯(lián)應用中,一個(gè)較大的的負溫度系數(>2mV/K)則有可能使其運行溫度失衡。進(jìn)而使器件永久失效。
圖2 不同類(lèi)型二極管對溫度的依賴(lài)性
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