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二極管串聯(lián)請注意均壓,并聯(lián)請注意均流!
發(fā)布時(shí)間:2019-02-26 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】器件串聯(lián)應(yīng)用,在靜態(tài)時(shí),應(yīng)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(dá)到其額定極限值,因此必須對其進(jìn)行并聯(lián)均壓電阻。
二極管串聯(lián)
二極管器件在進(jìn)行串聯(lián)應(yīng)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(yīng)用
器件串聯(lián)應(yīng)用,在靜態(tài)時(shí),應(yīng)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(dá)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)簡化的計(jì)算電阻的公式:
上式中:n-串聯(lián)元件個(gè)數(shù);Vr-二極管額定電壓;Vm-串聯(lián)電路中電壓的最大值;△Ir-運(yùn)行在最高工作溫度時(shí)二極管的漏電流偏差值。
經(jīng)驗(yàn)表明,動(dòng)態(tài)均壓問題的解決永不同于靜態(tài)均壓問題。如果一個(gè)二極管pn 結(jié)的載流子消失得比另一個(gè)的快,在關(guān)斷過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)簡化的公式來計(jì)算電容:
△QRR-串聯(lián)元件間反向恢復(fù)電荷的最大偏差,當(dāng)所使用的器件來自于同一個(gè)制造批號(hào)時(shí),我們可以假設(shè)△QRR=0.3 QRR。
器件在串聯(lián)應(yīng)用時(shí),只有當(dāng)各個(gè)器件的靜態(tài)的動(dòng)態(tài)均達(dá)到相當(dāng)理想的的對稱均衡狀態(tài),才能最大限度地利用串聯(lián)的各器件額定參數(shù)。
二極管并聯(lián)
通常在功率器件的并聯(lián)應(yīng)用時(shí),首先我們應(yīng)當(dāng)考慮均流。在沒有特別的均流措施情況下,應(yīng)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)電壓對溫度的依賴性,是衡量器件并聯(lián)應(yīng)用的一個(gè)重要參數(shù)。有些種類的器件通態(tài)電壓呈正溫度系數(shù),二有些器件呈負(fù)溫度系數(shù)。當(dāng)一個(gè)器件呈正溫度系數(shù)時(shí),它更適合并聯(lián)應(yīng)用。但因?yàn)槎O管總是存在一定的制造偏差,所以在二極管的并聯(lián)應(yīng)用中,一個(gè)較大的的負(fù)溫度系數(shù)(>2mV/K)則有可能使其運(yùn)行溫度失衡。進(jìn)而使器件永久失效。
圖2 不同類型二極管對溫度的依賴性
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