损坏原因
(1)防雷、过电压保护措施不力。整流装置末设置防雷、过电压保护装置,即使设置了防雷、过电压保护装置,但其工作不可靠,因雷击或过电压而损坏整流管。
(2)运行条件恶劣。间接传动的发电机组,因转速之比的计算不正确或两皮带盘直径之比不符合转速之比的要求,使发电机长期处于高转速下运行,而整流管也就长期处于较高的电压下工作,促使整流管加速老化,并被过早地击穿损坏。
(3)运行管理欠佳。值班运行人员工作不负责任,对外界负荷的变化(特别是在深夜零点至第二天上午6点之间)不了解,或是当外界发生了甩负荷故障,运行人员没有及时进行相应的操作处理,产生过电压而将整流管击穿损坏。
(4)设备安装或制造质量不过关。由于发电机组长期处于较大的振动之中运行,使整流管也处于这一振动的外力干扰之下;同时由于发电机组转速时高时低,使整流管承受的工作电压也随之忽高忽低地变化,这样便大大地加速了整流管的老化、损坏。
(5)整流管规格型号不符。更换新整流管时错将工作参数不符合要求的管子换上或者接线错误,造成整流管击穿损坏。
(6)整流管安全裕量偏小。整流管的过电压、过电流安全裕量偏小,使整流管承受不起发电机励磁回路中发生的过电压或过电流暂态过程峰值的袭击而损坏。
开关电源中的整流二极管具有正向压降低、快速恢复的特点,还应具有足够大的输出功率,可以采用以下三种类型的整流二极管:快速恢复整流二极管;超快速恢复整流二极管;肖特基整流二极管。快速恢复和超快恢复整流二极管具有适中的和较高的正向电压降,其范围是从0.8~1.2V。这两种整流二极管还具有较高的截止电压参数。因此,它们特别适合于在小功率的、输出电压在12V左右的辅助电源电路中使用。
快速恢复整流二极管和超快恢复整流二极管在开关电源中作为整流器件使用时是否需要散热器,要根据电路的大功率来决定。一般情况下,这些二极管在制造时允许的结温在175℃,生产厂家对该指标都有技术说明,以提供给设计者去计算大的输出工作电流、电压及外壳温度等。 肖特基整流二极管即使在大的正向电流作用下,其正向压降也很低,仅有0.4V左右,而且,随着结温的增加,其正向压降更低,因此,使得肖特基整流二极管特别适用于5V左右的低电压输出电路中。肖特基整流二极管的反向恢复时间是可以忽略不计的,因为此器件是多数载流子半导体器件,在器件的开关过程中,没有清除少数载流子存贮电荷的问题。
高压整流二极管的主要参数包括大耐压、大反向漏电流、大正向导通电流等。其中,大耐压指的是该二极管在反向闭合状态下所能承受的大电压;大反向漏电流是指当该二极管正向导通时,所能承受的大逆向电流;大正向导通电流则是指该二极管在正向导通状态下所能承受的大电流。
在高压二极管中,当正向电压施加到PN结上时,电流可以自由地通过,并使正向电流在低阻值下流动。然而,在反向电压作用下,P型半导体材料中的电子会对N型半导体材料中的空穴进行补偿,因此只允许很小的反向电流通过。此外,该器件还具有较高的耐电压能力。
高压二极管的工作原理基于PN结的特性。当正向电压施加到PN结上时,由于多个自由电子和少量空穴的存在,电流可以自由通过。然而,在反向电压作用下,电子会被空穴吸收,从而不允许反向电流通过。这种现象称为PN结的单向导电性。
高压二极管是一种用于整流高电压电路的二极管。它可以承受较高的反向电压,常用于电视机、雷达等高压场合,其具有良好的整流能力和较高的耐电压水平。
高压整流二极管是一种可以将电能转换为直流电能的半导体器件,有正极和负极两个端子。高压整流二极管的大平均整流、高反向工作电压等参数是用户使用中要掌握的。
整流二极管的电压特性是其正向电压降和反向电压容限。正向电压降是指当电流流过整流二极管时,产生的电压降。而反向电压容限是指整流二极管能承受的大反向电压。这些特性对于电路设计和元件选择非常重要。