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。
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。
整流二极管的工作原理是将交流电转化为直流电。当正向电压施加在二极管上时,电子从N型半导体流向P型半导体,形成电流。而当反向电压施加在二极管上时,电子无法流动,二极管处于截止状态。因此,整流二极管的工作原理是基于PN结的单向导电性。
整流二极管的电流特性是其正向电流和反向电流容限。正向电流容限是指整流二极管能承受的大正向电流。而反向电流容限是指整流二极管在反向电压下的漏电流。这些特性也需要在电路设计和元件选择中考虑。
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