開關電源中二極管的選型要注意哪幾點?
2023-11-30(1277)次瀏覽
二極管作為基本元器件之一,在開關電源中起到整流或者續(xù)流的作用。在DC DC非同步開關電源中,我們一般會用到二極管續(xù)流,在反激式開關電源的架構中,一般使用二極管來進行整流。不管是續(xù)流也好還是整流也好,二極管的選型都要面臨幾個點需要進行注意,下面名錦坊小編就將這幾個點總結一下。
開關電源中二極管的選型要注意如下6點:
1.正向導通電流,正向導通電流是二極管的重要參數(shù)之一,它決定二極管在長時間持續(xù)流過多少電流的時候可以保持正常的壽命與功能。 我們在選型時,一定要知道二極管,它后面接的負載是需要多少電流的,然后再來估算需要多大的正向導通電流的二極管。舉一個例子: 在一個輸出兩安培的電源中,如果在輸出端選擇一個整流二極管,那么我建議要選擇正向導通電流為3.5安培到4.5安培的二極管(留有1.5倍以上一定余量)。
2.正向導通電壓 在二極管正向導通時,是有一定正向導通電壓的,一般為0.3伏到0.7伏之間,肖特基二極管的正向導通電壓會低一些,一般而言正向導通電壓越低越好,因為會帶來更小的功率消耗。 在我們進行一些電路設計的時候,它的正向導通電壓就不可忽略。比如當我們設計一個輸出3.3伏的電源,是在輸出側的二極管的壓降就不能忽略,如果你忽略的話,你有可能設計出來的電源是低于3.3伏很多的(3.3-0.7),這個是不允許的。
3.二極管的最大功率 在二極管正向導通時會流電流,過一定的電流,保持一定的電壓,而這部分功率呢就會以熱量方式消耗到二極管的封裝上,這個也是我們要注意的。我們計算出的功率值要小于二極管數(shù)據(jù)手冊給出的額定功率值才可以,而且要留好余量,一般要額外留50%~100%的功率,這樣才可以保證電路在高低溫長時間工作情況下的穩(wěn)定性。
4.反向擊穿電壓 在我們使用普通二極管的時候,我們要盡量保證二極管不被擊穿,否則電路就可能發(fā)生問題。在開關電源的設計過程中,整流二極管的反向耐壓值是一個很重要的參數(shù),因為在變壓器的輸出側或輸入側,都是交流的電壓,說白了就是變壓器的兩側一會兒是正的,一會兒是負的,而我們一般將正的半周整流,負的半周截止,所以就需要二極管的反向耐壓值,遠遠大于實際受到的反向耐壓值。
5.二極管頻率 在進行開關電源設計時,我們使用二極管進行整流或者續(xù)流,都要注意二極管的最高頻率為多少?如果我們的二極管的參數(shù)頻率低于應用的場合的開關頻率,二極管很有可能因為反復的開關,而發(fā)生過熱,最后損壞。所以我們在選擇二極管的時候,也要注意二極管的頻率,這一參數(shù)也要留好一定的余量,一般為50%~75%。比如說我在一兆赫茲的開關電源中選擇一個二極管,那么最好選擇開關頻率為1.5兆赫茲到1.75兆赫茲的二極管,這一般都是肖特基二極管,普通二極管是無法達到這么高頻率的。
6.二極管的反向漏電流 眾所周知,二極管在反向截止時并不是完全關閉的,是由一部分漏電流漏過去的,一般為微安到納安級別,在進行某些精細的電路設計的時候,可能要考慮到漏電流的大小。在進行一般的電路設計時,硬件工程師應該做到心中有數(shù)即可。
綜上所述,就是開關電源中二極管選型的注意要點了,如果在實際的設計時,注意到二極管選型的這個6個點,在二極管電路上,應該是不會出太大問題的。
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