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开关电源中二极管的选型要注意哪几点?

2023-11-30(533)次浏览

二极管作为基本元器件之一,在开关电源中起到整流或者续流的作用。在DC DC非同步开关电源中,我们一般会用到二极管续流,在反激式开关电源的架构中,一般使用二极管来进行整流。不管是续流也好还是整流也好,二极管的选型都要面临几个的点需要进行注意,下面名锦坊小编就将这几个点总结一下。

  二极管作为基本元器件之一,在开关电源中起到整流或者续流的作用。在DC DC非同步开关电源中,我们一般会用到二极管续流,在反激式开关电源的架构中,一般使用二极管来进行整流。不管是续流也好还是整流也好,二极管的选型都要面临几个点需要进行注意,下面名锦坊小编就将这几个点总结一下。


开关电源中二极管的选型要注意哪几点?


  开关电源中二极管的选型要注意如下6点:


  1.正向导通电流,正向导通电流是二极管的重要参数之一,它决定二极管在长时间持续流过多少电流的时候可以保持正常的寿命与功能。 我们在选型时,一定要知道二极管,它后面接的负载是需要多少电流的,然后再来估算需要多大的正向导通电流的二极管。举一个例子: 在一个输出两安培的电源中,如果在输出端选择一个整流二极管,那么我建议要选择正向导通电流为3.5安培到4.5安培的二极管(留有1.5倍以上一定余量)。


  2.正向导通电压 在二极管正向导通时,是有一定正向导通电压的,一般为0.3伏到0.7伏之间,肖特基二极管的正向导通电压会低一些,一般而言正向导通电压越低越好,因为会带来更小的功率消耗。 在我们进行一些电路设计的时候,它的正向导通电压就不可忽略。比如当我们设计一个输出3.3伏的电源,是在输出侧的二极管的压降就不能忽略,如果你忽略的话,你有可能设计出来的电源是低于3.3伏很多的(3.3-0.7),这个是不允许的。


  3.二极管的最大功率 在二极管正向导通时会流电流,过一定的电流,保持一定的电压,而这部分功率呢就会以热量方式消耗到二极管的封装上,这个也是我们要注意的。我们计算出的功率值要小于二极管数据手册给出的额定功率值才可以,而且要留好余量,一般要额外留50%~100%的功率,这样才可以保证电路在高低温长时间工作情况下的稳定性。


  4.反向击穿电压 在我们使用普通二极管的时候,我们要尽量保证二极管不被击穿,否则电路就可能发生问题。在开关电源的设计过程中,整流二极管的反向耐压值是一个很重要的参数,因为在变压器的输出侧或输入侧,都是交流的电压,说白了就是变压器的两侧一会儿是正的,一会儿是负的,而我们一般将正的半周整流,负的半周截止,所以就需要二极管的反向耐压值,远远大于实际受到的反向耐压值。


  5.二极管频率 在进行开关电源设计时,我们使用二极管进行整流或者续流,都要注意二极管的最高频率为多少?如果我们的二极管的参数频率低于应用的场合的开关频率,二极管很有可能因为反复的开关,而发生过热,最后损坏。所以我们在选择二极管的时候,也要注意二极管的频率,这一参数也要留好一定的余量,一般为50%~75%。比如说我在一兆赫兹的开关电源中选择一个二极管,那么最好选择开关频率为1.5兆赫兹到1.75兆赫兹的二极管,这一般都是肖特基二极管,普通二极管是无法达到这么高频率的。


  6.二极管的反向漏电流 众所周知,二极管在反向截止时并不是完全关闭的,是由一部分漏电流漏过去的,一般为微安到纳安级别,在进行某些精细的电路设计的时候,可能要考虑到漏电流的大小。在进行一般的电路设计时,硬件工程师应该做到心中有数即可。


  综上所述,就是开关电源中二极管选型的注意要点了,如果在实际的设计时,注意到二极管选型的这个6个点,在二极管电路上,应该是不会出太大问题的。


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