ITO220封裝的快恢復(fù)二極管MUR3040CS

來源: 發(fā)布時間:2024-06-17

快恢復(fù)二極管是極有發(fā)展前景的電力、電子半導(dǎo)體器件。性能特點(diǎn)1)反向恢復(fù)時間反向恢復(fù)時間trr的概念是:電流通過零點(diǎn)由正向變換到規(guī)定低值的時間間距。它是衡量高頻續(xù)流及整流器件性能的主要技術(shù)指標(biāo)。IF為正向電流,IRM為反向回復(fù)電流。Irr為反向回復(fù)電流,當(dāng)t≤t0時,正向電流I=IF。當(dāng)t>t0時,由于整流器件上的正向電壓忽然變?yōu)榉聪螂妷?,因此正向電流很快下降,在t=t1時刻,I=0。然后整流器件上流過反向電流IR,并且IR日漸增大;在t=t2日子達(dá)到反向回復(fù)電流IRM值。此后受正向電壓的效用,反向電流日趨減少,并在t=t3日子達(dá)到規(guī)定值Irr。從t2到t3的反向恢復(fù)過程與電容器放電過程有相像之處。2)快回復(fù)、超快恢復(fù)二極管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)快恢復(fù)二極管的內(nèi)部構(gòu)造與平常二極管不同,它是在P型、N型硅材質(zhì)中間增加了基區(qū)I,組成P-I-N硅片。由于基區(qū)很薄,反向回復(fù)電荷很小,減少了trr值,還下降了瞬態(tài)正向壓降,使管子能經(jīng)受很高的反向工作電壓??旎貜?fù)二極管的反向恢復(fù)時間一般為幾百納秒,正向壓降約為,正向電流是幾安培至幾千安培,反向峰值電壓可達(dá)幾百到幾千伏。超快恢復(fù)二極管的反向恢復(fù)電荷更進(jìn)一步減少,使其trr可低至幾十納秒。MUR1640CT二極管的主要參數(shù)。ITO220封裝的快恢復(fù)二極管MUR3040CS

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   應(yīng)用場合以及選用時應(yīng)注意的問題等供廣大使用者參考。2.快恢復(fù)二極管模塊工藝結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)圖1超快恢復(fù)二極管模塊內(nèi)部電路連接圖本模塊是由二個或二個以上的FRED芯片按一定的電路(見圖1)連成后共同封裝在一個PPS(加有40%的玻璃纖維)外殼內(nèi)制成,模塊分絕緣型(模塊銅底板對各主要電極的絕緣耐壓Uiso≥)和非絕緣型二種,其特點(diǎn)(1)采用高、低溫氫(H2)、氮(N2)混合氣體保護(hù)的隧道爐和熱板爐二次焊接工藝,使焊接溫度、焊接時間和傳送帶速度之間有較好的匹配,并精確控制升溫速度、恒溫時同和冷卻速度,使焊層牢固,幾乎沒有空洞,從而降低了模塊熱阻、保證模塊出力,根據(jù)模塊電流的大小,采用直接焊接或鋁絲超聲鍵合等方法引出電極,用RTV橡膠、及組份彈性硅凝膠和環(huán)氧樹脂等三重保護(hù),又加采用玻璃鈍化保護(hù)的、不同結(jié)構(gòu)的進(jìn)口FRED芯片,使模塊防潮、防震,工作穩(wěn)定。(2)銅底板預(yù)彎技術(shù):模塊采用了高導(dǎo)熱、高絕緣、機(jī)械強(qiáng)度高和易焊接,且熱膨脹系數(shù)很接近硅芯片的氮化鋁陶瓷覆銅板(ALNDBC板),使焊接后各材料內(nèi)應(yīng)力低,熱阻小,并避免了芯片因應(yīng)力而破裂。為了解決銅底板與DBC板間的焊接問題,除采用銅銀合金外。并在焊接前對銅底板進(jìn)行一定弧度的預(yù)彎。如圖2(a),焊后如圖2(b)。TO220封裝的快恢復(fù)二極管MURF3040CTMURB1060是那種類型的二極管?

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管質(zhì)量的好壞取決于芯片工藝。目前,行業(yè)內(nèi)使用的二極管芯片工藝主要有兩種:玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)。二極管的GPP工藝結(jié)構(gòu),其芯片P-N結(jié)是在鈍化玻璃的保護(hù)之下。玻璃是將玻璃粉采用800度左右的燒結(jié)熔化,冷卻后形成玻璃層。這玻璃層和芯片熔為一體,無法用機(jī)械的方法分開。而二極管的OJ工藝結(jié)構(gòu),其芯片P-N結(jié)是在涂膠的保護(hù)之下。采用涂膠保護(hù)結(jié),然后在200度左右溫度進(jìn)行固化,保護(hù)P-N結(jié)獲得電壓。OJ的保護(hù)膠是覆蓋在P-N結(jié)的表面。玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)特性對比玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)芯片工藝由于結(jié)構(gòu)的不同,當(dāng)有外力產(chǎn)生時,冷熱沖擊,OJ工藝結(jié)構(gòu)的二極管,由于保護(hù)膠和硅片不貼合,會產(chǎn)生漏氣,導(dǎo)致器件出現(xiàn)一定比率的失效。GPP工藝結(jié)構(gòu)的TVS二極管,可靠性很高,在150度的HTRB時,表現(xiàn)仍然很出色;而OJ工藝的產(chǎn)品能夠承受100度左右的HTRB。

   電力電子器件的緩沖電路(snubbercircuit)又稱吸收電路,它是電力電子器件的一種重要的保護(hù)電路,不僅用于半控型器件的保護(hù),而且在全控型器件(如GTR、GTO、功率MOSFET和IGBT等)的應(yīng)用技術(shù)中起著重要的作用。晶閘管開通時,為了防止過大的電流上升率而燒壞器件,往往在主電路中串入一個扼流電感,以限制過大的di/dt,串聯(lián)電感及其配件組成了開通緩沖電路,或稱串聯(lián)緩沖電路。晶閘管關(guān)斷時,電源電壓突加在管子上,為了抑制瞬時過電壓和過大的電壓上升率,以防止晶閘管內(nèi)部流過過大的結(jié)電容電流而誤觸發(fā),需要在晶閘管的兩端并聯(lián)一個RC網(wǎng)絡(luò),構(gòu)成關(guān)斷緩沖電路,或稱并聯(lián)緩沖電路。IGBT的緩沖電路功能更側(cè)重于開關(guān)過程中過電壓的吸收與抑制,這是由于IGBT的工作頻率可以高達(dá)30~50kHz;因此很小的電路電感就可能引起頗大的LdiC/dt,從而產(chǎn)生過電壓,危及IGBT的安全。PWM逆變器中IGBT在關(guān)斷和開通中的uCE和iC波形。在iC下降過程中IGBT上出現(xiàn)了過電壓,其值為電源電壓UCC和LdiC/dt兩者的疊加。IGBT緩沖電路中的二極管必須是快恢復(fù)的二極管,電容必須是高頻、損耗小,頻率特性好的薄膜電容。這樣才能取得好的吸收效果超快恢復(fù)二極管可以使用在汽車音響上。

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行業(yè)內(nèi)使用的二極管芯片工藝主要有兩種:玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)。二極管的GPP工藝結(jié)構(gòu),其芯片P-N結(jié)是在鈍化玻璃的保護(hù)之下。玻璃是將玻璃粉采用800度左右的燒結(jié)熔化,冷卻后形成玻璃層。這玻璃層和芯片熔為一體,無法用機(jī)械的方法分開。而二極管的OJ工藝結(jié)構(gòu),其芯片P-N結(jié)是在涂膠的保護(hù)之下。采用涂膠保護(hù)結(jié),然后在200度左右溫度進(jìn)行固化,保護(hù)P-N結(jié)獲得電壓。OJ的保護(hù)膠是覆蓋在P-N結(jié)的表面。玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)特性對比玻璃鈍化(GPP)和酸洗(OJ)芯片工藝由于結(jié)構(gòu)的不同,當(dāng)有外力產(chǎn)生時,冷熱沖擊,OJ工藝結(jié)構(gòu)的二極管,由于保護(hù)膠和硅片不貼合,會產(chǎn)生漏氣,導(dǎo)致器件出現(xiàn)一定比率的失效。GPP工藝結(jié)構(gòu)的TVS二極管,可靠性很高,在150度的HTRB時,表現(xiàn)仍然很出色;而OJ工藝的產(chǎn)品能夠承受100度左右的HTRB。MUR2020CS是什么類型的管子?TO247封裝的快恢復(fù)二極管MURB1560

MUR3040CS是什么類型的管子?ITO220封裝的快恢復(fù)二極管MUR3040CS

   我們都知道在選擇快恢復(fù)二極管時,主要看它的正向?qū)▔航?、反向耐壓、反向漏電流等。但我們卻很少知道其在不同電流、不同反向電壓、不同環(huán)境溫度下的關(guān)系是怎樣的,在電路設(shè)計(jì)中知道這些關(guān)系對選擇合適的快恢復(fù)二極管顯得極為重要,尤其是在功率電路中。在快恢復(fù)二極管兩端加正向偏置電壓時,其內(nèi)部電場區(qū)域變窄,可以有較大的正向擴(kuò)散電流通過PN結(jié)。只有當(dāng)正向電壓達(dá)到某一數(shù)值(這一數(shù)值稱為“門檻電壓”,鍺管約為,硅管約為)以后,快恢復(fù)二極管才能真正導(dǎo)通。但快恢復(fù)二極管的導(dǎo)通壓降是恒定不變的嗎?它與正向擴(kuò)散電流又存在什么樣的關(guān)系?通過下圖1的測試電路在常溫下對型號為快恢復(fù)二極管進(jìn)行導(dǎo)通電流與導(dǎo)通壓降的關(guān)系測試,可得到如圖2所示的曲線關(guān)系:正向?qū)▔航蹬c導(dǎo)通電流成正比,其浮動壓差為。從輕載導(dǎo)通電流到額定導(dǎo)通電流的壓差雖為,但對于功率快恢復(fù)二極管來說它影響效率也影響快恢復(fù)二極管的溫升,所以在價格條件允許下,盡量選擇導(dǎo)通壓降小、額定工作電流較實(shí)際電流高一倍的快恢復(fù)二極管。ITO220封裝的快恢復(fù)二極管MUR3040CS