新型600V超快软恢复的PFC二极管
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引言
在大功率输出的开关电源中,PFC的效率是极其重要的,在输入电桥中,来自AC端通过大电容的脉冲电流不仅含有基波(50获60HZ),而且含有各次谐波成分(主要是奇数倍谐波),这使的功率因数降低,通常约为0.7.
PFC(功率因数效正器)电路可解决上述的问题,如图1所示,在典型的PFC升压电路中,其优点如下:
•体积小
•输出电压大于输入电压(一般输入)
•控制过程简单
•输入电感对AC端信号像一个滤波器
•许多IC控制器可从市场得到
•有0.95或更高的PFC值
在这类电路中主要是用两种类型,即不连续电流模式和连续电流模式,它们的主要区别是:在不连续电流模式中的MOSFET管仅在感应器电流达到零值时导通,而在连续电流模式中,MOSFET管要在感应电流上升到零值以上才导通,因此所有的反向恢复能量必须在MOSFET中被释放.
不连续电流模式
这种控制方法对工作于200W以下的PFC电路较适用,其主要优点是控制过程极其简单,电路组成简单.其较大的峰值电流使之不适用于200W以上的电路,在不连续电流模式中,二极管的开关损耗是可以忽略的,因此可 用快速二极管代替超快二极管.
连续电流模式
这种控制形式普遍用于1.5kW以上的电路中,当二极管被断开时,它的前向电流可能是几个安培,而电流斜率 {dI_{f}}\over{dt}很高({100 250A}\over{ms}),另外,MOSFET管及寄生元件组成的输出回路像一个调谐电路(滤波器),谐振频率由反向二极管电容量及输出电容器的寄生参量决定.典型的谐振频率大约为100MHz,而这将引起EMI辐射.
在这种电路中,升压二极管是最关键的部件,为了避免大功率损耗及EMI(电磁干扰),必须谨慎地选择它.
PHLIIPS公司推出超快软恢复二极管解决了这个问题,这种新型二极管的推出使PFC电路的性能大大改善了.
结束语
在离线式开关电源的连续电流模式PFC升压电路中,采用Philips公司的600V超块软恢复二极管,配合相应的功率管MOSFET使用,可以得到较高的PFC效率,减小了超过30%功率损耗,并降低了EMI而使电路的可靠性得到提高,同时减少了系统成本,使其应用得到有效的推广.
快恢复二极管
BYC8-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢复19ns,8A/600V TO220
BYC8X-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢复19ns,8A/600V TO220塑封
BYC10-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢复19ns,10A/600V TO220
BYV10X-500 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢复19ns,10A/500V 塑封
BYV29X-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢复55ns,9A/600V塑封
BYT79-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢复55ns,15A/600V TO220
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