通常在选择二极管时,主要会看它的正向导通压降、反向耐压、反向漏电流等。但我们却很少知道它们在不同电流、不同反向电压、不同环境温度下的关系是怎样的,在电路设计中知道这些关系对选择合适的二极管显得极为重要,尤其是在功率电路中。
正向导通压降与导通电流的关系
在二极管两端加正向偏置电压时,其内部电场区域变窄,可以有较大的正向扩散电流通过 PN 结。只有当正向电压达到某一数值(这一数值称为“门槛电压”,锗管约为 0.2V,硅管约为 0.6V)以后,二极管才能真正导通。
但二极管的导通压降并不是恒定不变。在常温下通过对型号为 SM360A 的二极管进行导通电流与导通压降的关系测试,可以得知:正向导通压降与导通电流成正比,其浮动压差为 0.2V。从轻载导通电流到额定导通电流的压差虽仅为 0.2V,但对于功率二极管来说它不仅影响效率也影响二极管的温升,所以在价格条件允许下,尽量选择导通压降小、额定工作电流较实际电流高一倍的二极管。
正向导通压降与环境的温度的关系
肖特基二极管正向压降值大小与温度高低呈现反比关系,当肖特基二极管正向压降变小那么管子温度一定升高。
烜芯微 肖特基二极管作为半导体功率器件,在实际电路应用中必然会存在发热的现象。那么其工作温度逐渐升高会影响到肖特基二极管正向压降的变化吗?答案是会的。如 烜芯微 肖特基 MBR60100PT,60A100V 规格书所示:常温 25°工作状态下压降值为 0.78V,而温升达到 125°状态下压降值下降到 0.68V,它的正向压降值是随着温度的逐渐升高而渐渐降低了。由此我们可以得出结论:肖特基二极管正向压降值大小与温度呈现反比关系,即为温度逐渐升高,压降值逐渐降低。
虽然随着温度的升高,肖特基二极管正向压降有所降低固然好,但是漏电流也会随之增大,漏电流放大会影响电源器件的整体效率,所以工程设计时需要全面考量电路转化率并做好散热措施。
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