新型600V超快軟恢復的PFC二極管

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引言


在大功率輸出的開關電源中,PFC的效率是極其重要的,在輸入電橋中,來自AC端通過大電容的脈沖電流不僅含有基波(50獲60HZ),而且含有各次諧波成分(主要是奇數倍諧波),這使的功率因數降低,通常約為0.7.

PFC(功率因數效正器)電路可解決上述的問題,如圖1所示,在典型的PFC升壓電路中,其優點如下:

?體積小
?輸出電壓大于輸入電壓(一般輸入)
?控制過程簡單
?輸入電感對AC端信號像一個濾波器
?許多IC控制器可從市場得到
?有0.95或更高的PFC值

在這類電路中主要是用兩種類型,即不連續電流模式和連續電流模式,它們的主要區別是:在不連續電流模式中的MOSFET管僅在感應器電流達到零值時導通,而在連續電流模式中,MOSFET管要在感應電流上升到零值以上才導通,因此所有的反向恢復能量必須在MOSFET中被釋放.


不連續電流模式


這種控制方法對工作于200W以下的PFC電路較適用,其主要優點是控制過程極其簡單,電路組成簡單.其較大的峰值電流使之不適用于200W以上的電路,在不連續電流模式中,二極管的開關損耗是可以忽略的,因此可 用快速二極管代替超快二極管.


連續電流模式


這種控制形式普遍用于1.5kW以上的電路中,當二極管被斷開時,它的前向電流可能是幾個安培,而電流斜率 {dI_{f}}\over{dt}很高({100 250A}\over{ms}),另外,MOSFET管及寄生元件組成的輸出回路像一個調諧電路(濾波器),諧振頻率由反向二極管電容量及輸出電容器的寄生參量決定.典型的諧振頻率大約為100MHz,而這將引起EMI輻射.
在這種電路中,升壓二極管是最關鍵的部件,為了避免大功率損耗及EMI(電磁干擾),必須謹慎地選擇它.

PHLIIPS公司推出超快軟恢復二極管解決了這個問題,這種新型二極管的推出使PFC電路的性能大大改善了.

結束語

在離線式開關電源的連續電流模式PFC升壓電路中,采用Philips公司的600V超塊軟恢復二極管,配合相應的功率管MOSFET使用,可以得到較高的PFC效率,減小了超過30%功率損耗,并降低了EMI而使電路的可靠性得到提高,同時減少了系統成本,使其應用得到有效的推廣.
快恢復二極管
BYC8-600    : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,8A/600V TO220
BYC8X-600   : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,8A/600V TO220塑封
BYC10-600   : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,10A/600V TO220
BYC10X-500  : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,10A/500V 塑封
BYV29X-600  : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復55ns,9A/600V塑封
BYT79-600  :   Rectifier diode ultrafast, 超快恢復55ns,15A/600V TO220

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