SiC高压SBD由于Si和GaAs的势垒高度和临界电场比宽带半导体材料低,用其制作的SBD击穿电压较低,反向漏电流较大。碳化硅(SiC)材料的禁带宽度大(~),临界击穿电场高(2V/cm~4×106V/cm),饱合速度快(2×107cm/s。热导率高为(cm·K),抗化学腐蚀性强,硬度大,材料制备和制作工艺也比较成熟,是制作高耐压、低正向压降和高开关速度SBD的比较理想的新型材料。SBD的正向压降和反向漏电流直接影响SBD整流器的功率损耗,关系到系统效率。低正向压降要求有低的肖特基势垒高度,而较高的反向击穿电压要求有尽可能高的势垒高度,这是相矛盾的。因此,对势垒金属必须折衷考虑,故对其选择显得十分重要。对N型SiC来说,Ni和Ti是比较理想的肖特基势垒金属。由于Ni/SiC的势垒高度高于Ti/SiC,故前者有更低的反向漏电流,而后者的正向压降较小。为了获得正向压降低和反向漏电流小的SiCSBD,采用Ni接触与Ti接触相结合、高/低势垒双金属沟槽(DMT)结构的SiCSBD设计方案是可行的。采用这种结构的SiCSBD,反向特性与Ni肖特基整流器相当,广东通用二极管电路图,在300V的反向偏压下的反向漏电流比平面型Ti肖特基整流器小75倍,而正向特性类似于NiSBD,广东通用二极管电路图,广东通用二极管电路图。采用带保护环的6H-SiCSBD,击穿电压达550V。 二极管反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。广东通用二极管电路图
新型高压SBD的结构和材料与传统SBD是有区别的。传统SBD是通过金属与半导体接触而构成。由于电子比空穴迁移率大,为获得良好的频率特性,故选用N型半导体材料作为基片。为了减小SBD的结电容,提高反向击穿电压,同时又不使串联电阻过大,通常是在N+衬底上外延一高阻N-薄层。大家知道,金属导体内部有大量的导电电子。当金属与半导体接触(二者距离只有原子大小的数量级)时,金属的费米能级低于半导体的费米能级。在金属内部和半导体导带相对应的分能级上,电子密度小于半导体导带的电子密度。因此,在二者接触后,电子会从半导体向金属扩散,从而使金属带上负电荷,半导体带正电荷。由于金属是理想的导体,负电荷只分布在表面为原子大小的一个薄层之内。而对于N型半导体来说,失去电子的施主杂质原子成为正离子,则分布在较大的厚度之中。电子从半导体向金属扩散运动的结果,形成空间电荷区、自建电场和势垒,并且耗尽层只在N型半导体一边(势垒区全部落在半导体一侧)。势垒区中自建电场方向由N型区指向金属,随热电子发射自建场增加,与扩散电流方向相反的漂移电流增大,**终达到动态平衡,在金属与半导体之间形成一个接触势垒,这就是肖特基势垒。江苏硅二极管采用表面封装的肖特基二极管有单管型、双管型和三管型等多种封装形式,有A~19种管脚引出方式。
1.激光二极管发射的激光有可能对人眼造成伤害。二极管工作时,严禁直接注视其端面,不能透过镜片直视激光,也不能透过反视镜观察激光。2.器件需要合适的驱动电源,瞬时反向电流不能超过2uA,反向电压不得超过3V,否则会损坏器件。驱动电源子在电源通断时,要防止浪涌电流的措施。用示波器测试驱动电路时,要先断开电源再连接示波器探头,若在通电情况下测试探头,可能引用浪涌电流损坏器件。3.器件应存放或工作于干净的环境中。4.在较高温度下工作,会增大阀值电流,较低转化频率,加速器件的老化。在调整光输入量时,要用光功率表检测,防止超过大额定输出。5.输出功率高于指定参数工作,会加速元件老化。6.机器需要充分散热或在制冷条件下使用,激光二极管的温度严格控制在20度以下,保证寿命。7.二极管属于静电敏感器件,在人体有良好的情况下才可以拿取,防静电可以采用防静电手镯的方法。8.激光器的输出波长受工作电流与散热的影响,要保持良好的散热条件,降低工作时管芯的温度。加散热器防止激光二极管在工作中温升过高。
整流桥一般带有足够大的电感性负载,因此整流桥不出现电流断续。一般整流桥应用时,常在其负载端接有平波电抗器,故可将其负载视为恒流源。多组三相整流桥相互连接,使得整流桥电路产生的谐波相互抵消。按整流变压器的类型可以分为传统的多脉冲变压整流器和自耦式多脉冲变压整流器。传统的多脉冲变压整流器采用隔离变压器实现输入电压和输出电压的隔离,但整流变压器的等效容量大,体积庞大。由于一般整流桥应用时,常在其负载端接有平波电抗器,故可将其负载视为恒流源。另外根据EMI测量标准,为减小电网阻抗对测量结果的影响,需要在整流桥的电网输入端接入线性阻抗稳定网络(LISN)。测试所用的LISN的结构如图1所示,其主要作用是:①减小电网阻抗对测量结果的影响;②隔离来自电网端的干扰。由于LISN的隔离作用,可以把电网端视作一*有基波电势和内阻抗的电源。 由于SBD的反向恢复电荷非常少,故开关速度非常快,开关损耗也特别小,尤其适合于高频应用。
测量双向触发二极管的转折电压的方法:先用万用表测出市电电压U,然后将被测双向触发二极管串入万用表的交流电压测量回路后,接入市电电压,读出电压值U1,再将双向触发二极管的两极对调连接后并读出电压值U2。测量双向触发二极管的转折电压的方法:用0~50V连续可调直流电源,将电源的正极串接1只20kΩ电阻器后与双向触发二极管的一端相接,将电源的负极串接万用表电流档(将其置于1mA档)后与双向触发二极管的另一端相接。逐渐增加电源电压,当电流表指针有较明显摆动时(几十微安以上),则说明此双向触发二极管已导通,此时电源的电压值即是双向触发二极管的转折电压。二极管也可以用玻璃封装的。天津通用二极管正负
二极管可作开关用,常用型号为1N4148。广东通用二极管电路图
稳压二极管,英文名称Zener diode,又叫齐纳二极管。利用PN结反向击穿状态,其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象,制成的起稳压作用的二极管。 [1] 此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件.在这临界击穿点上,反向电阻降低到一个很小的数值,在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定,稳压二极管是根据击穿电压来分档的,因为这种特性,稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用,通过串联就可获得更高的稳定电压。广东通用二极管电路图
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