1.概述
电力二极管(Power Diode)也称为功率二极管或半导体整流器(Semiconductor Rectifier,简称SR),属于不可控电力电子器件。
应用范围:
1.不可控整流、电感性负载回路、电压源型逆变电路无功回路、电流源型逆变电路中的换流隔断等场合;
2. 续流,限幅,防反接
2.工作特性
普通二极管(General Purpose Diode):
又称整流二极管(Rectifier Diode),多用于开关频率不高(1kHz以下)的整流电路中;其反向恢复时间较长,一般在5以上;其正向电流定额和反向电压定额可以达到很高。等级齐全,有等级很高的品种。
快恢复二极管(Fast Recovery Diode——FRD):
恢复过程很短,特别是反向恢复过程很短,一般在5以下;快恢复外延二极管(Fast Recovery Epitaxial Diodes——FRED),采用外延型P-i-N结构,其反向恢复时间更短(可低于50ns),正向压降也很低(0.9V左右),其反向耐压多在1200V以下;从性能上可分为快速恢复和超快速恢复两个等级,前者反向恢复时间为数百纳秒或更长,后者则在100ns以下,甚至达到20~30ns。
肖特基二极管(Schottky Barrier Diode——SBD):
以金属和半导体接触形成的势垒为基础(以贵金属金、银等为正极,以N型半导体为负极)的二极管称为肖特基势垒二极管,属于多子器件。
优点:反向恢复时间很短(10~40ns),正向恢复过程中也不会有明显的电压过冲;在反向耐压较低的情况下其正向压降也很小,0.3V左右,明显低于快恢复二极管;因此,其开关损耗和正向导通损耗都比快速二极管还要小,效率高。
弱点:当所能承受的反向耐压提高时其正向压降也会高得不能满足要求,因此多用于200V以下的低压场合;反向漏电流较大且对温度敏感,因此反向稳态损耗不能忽略,而且必须更严格地限制其工作温度。