【经验】选用桥堆时需要考虑哪四大参数?
桥堆主要是用于电路作整流作用,桥堆是由4个二极管组成,该4个二极管是采用是两串联后再两并联,这4个二极管制适工艺主用是GPP (玻璃钝化工艺),如桥堆规格书没有具体说明,所有桥堆的反向恢复时间Trr是1500ns。
德欧泰克对单相整流桥已经成功开发出快恢管以及肖特基技术的桥堆,从而使桥堆的反向恢复时间Trr变快与正向导通压降变得更低,最低可以把VF值作到0.5V@1A。此外德欧泰克还针对不同领域推荐使用不同封装不同型号的桥堆,详细请看如下图。
为了让设计工程师更容易掌握桥堆的应用,我们下面将作详细讲解选择桥堆应用时需要考虑4个参数:
1. 正向浪涌电流IFSM
IFSM 我们称为能承受的正向、瞬间出现的(不是短时间内会重复出现的)峰值电流,IFSM主要来自桥堆后端的电解电容,当启动时正向浪涌就会由此产生;产品规格书上一般会标记8.3ms or 10ms,根据I2T公式转换。
我们得到IFSM≤1.0ms(方波),约为2倍IFSM 8.3ms(正弦波),此参数是可以通过专门测试二极管的测试机测试出来的;
该参数在电源整机上应用主要是跟桥堆后端大的电解电容值大小有关系,输入端EMC接入及保护有关系,一般t≤1ms,波形为三角波;所以实际应用判断IFSM≤1ms即可,当某种特殊实际值超过IFSM 1ms值方波,根据实际经验,方波与三角波的转换,约可放宽30%的峰值量,当t << 1ms 方波,正向浪涌的峰值更高的状况,建议以实际整机试验on/off 多次,并且加适量批量的老化试验得出数据评估桥堆安全性;
2. 静电冲击与雷击浪涌
ESD 为静电冲击,时间为ns级,桥堆单个产品能力 > 4KV;
如以整机测试,一般 > 8KV;12KV。我们可以用专业静电仪器进行测试;雷击浪涌 为整机工作中叠加电压,冲击时间为ms级;
我们可以用不同相位的电压冲击测试,测试时所打的能量有所不同;以整机来说,以输入EMC接入多少及输入保护器件多小有关,接入较多时,输入阻抗增加,桥堆受的冲击可减小;桥堆反向能力大小是由内部晶圆的尺寸大小决定,它们之间是正比关系。
3,输入端保护与EMI
输入保护电路有熔丝管、熔断电阻、负温度系数热敏电阻、压敏电阻、TVS等;不同元件可起到不同保护作用。输入EMI接入,能有效地抑制电网噪声,提高电子设备的抗干扰能力,及电源系统的可靠性;简单的EMI滤波器,采用单级式结构;复杂的EMI滤波器,采用双极式结构,内部包含两个单级式结构,其抑制电网噪声的效果更好;在输入端接入保护及设置正常的EMI滤波器时,桥堆使用是安全的;近年来,对于部分小功率整机,为节约成本,减小空间,有意识减少了输入保护元件,及部分EMI滤波器,在特殊情况下桥堆会面临一定冲击及高频分量输入影响增加了桥推失效的风险;
4. 功率与热阻
桥堆的应用,功率以及热阻也需要桥堆应用的关键,当我们去作评估准确的测试及计算热阻,Tj结温,需要把桥堆的功率调整到最大,具体公式如下:
Tj = Tc + P*Rthjc
Tc:桥堆表面最高的温度点
P: 桥堆的有效功率
Rthjc : Tj至Tc的热阻值
当工程人员选用德欧泰克的桥堆时,可以具体去参考桥堆IFAV参数,德欧泰克给出IFAV参数时会给相应TC的最大的温度以及具体散热片(heatsink)的尺寸,举个例子如下:
DIOTEC GBV15M IFAV = 15A @ TC = 80°C IFSM = 240A @ 8.3ms @散热片300cm2
某竞争对手 GBU15M IFAV = 15A @ TC = 100°C ,IFSM = 240A @ 8.3ms 该竞争对手的规格书并没有注明实际的散热片面积,令我们对TC = 100°C 产生质疑。
如果应用端使用不同散热片的尺寸时,需要通过Tj公式与Rthjc测试以去评估桥堆可行性。
最后我们对小功率应用电路,德欧泰克目前已经开发出快恢与肖特基的桥堆,反向恢复时间更快、VF值更低,单向桥堆VRRM最大为1600V 40A,三向桥堆最大为1800V 25A。快恢管工艺桥堆VRRM 最大为800V IFAV 最大为1A;肖特基工艺桥堆 VRRM 最大为100V IFAV 最大为1A VF 为0.5V。
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Diotec(德欧泰克)整流桥选型指南
型号- GBU10J,KBPC2506FP,DB15-08,GBU10K,DB15-06,MB10S,GBU10M,KBPC5004FP,KBPC1514WP,S40,KBPC810,DBI20-16B,KBPC3502WP,GBU10B,KBPC2510WP,GBU10A,GBU10D,KBPC1502FP,DB15-04,DB15-01,DB15-02,B125S2A,B500C5000-3300,DB15-16,KBPC3501FP,B380C7000-4000,B500C2300-1500B,KBPC1006WP,B500C2300-1500A,GBI25M,KBPC2506WP,S40F,B40FS,KBPC3501I,GBI25J,GBI25K,ABS8,KBP204G,DB15-10,ABS6,GBI25G,ABS4,GBI25A,KBPC1514FP,DB15-14,GBI25B,ABS2,DB15-12,GBI25D,ABS10,CS10D,KBPC1016WP,KBPC3514FP,B40S15A,B380C2300-1500B,B380C2300-1500A,KBPC3510I,KBPC1004FP,B125S,KBP302G,B125R,KBPC2516FP,KBPC3502FP,KBPC604,B125D,KBPC606,GBI10M,KBPC1504WP,KBPC608,GBI35M,CS10S,KBPC601,KBPC600,GBI35J,B125C3700-2200,GBI35K,KBPC602,GBI35D,KBPC1016FP,KBPC3514WP,KBP206G,GBI35G,B40C3700-2200,GBI35A,GBI35B,B250C3700-2200,CS20D,KBPC5006FP,B40C7000-4000,MYS40,B500R,KBPC2504FP,B250C2300-1500A,S80,B250C2300-1500B,B500D,DB25-10,DB25-12,KBPC1512WP,DB25-14,DBI20-12B,B80S15A,GBI10J,KBPC3504I,DB25-16,GBI10K,MYS380,MB2S,GBI10G,KBPC2516WP,B250S2A,GBI10A,GBI10B,KBPC3504WP,GBI10D,KBPC1004WP,S380F,KBPC2510I,GBI20M,DB25-01,B80C5000-3300,DB25-02,KBPC1501WP,DB25-04,DB25-06,CS20S,DB25-08,KBPC2504WP,MYS250,KBPC5010FP,B80FS,KBPC1512FP,KBPC2501I,CS30D,KBPC1014WP,S250F,B40FD,B80R,B80S,KBPC3516FP,GBI20J,GBI20K,KBPC3502I,GBI20D,B80D,KBPC1002FP,MB4S,GBI20G,B80C7000-4000,S250K,GBI20A,GBI20B,MYS125,KBP310G,KBPC1501FP,GBU4A,KBPC2514FP,KBPC802,KBPC3504FP,GBU4G,KBPC804,B40C5000-3300,GBU4D,KBPC806,KBPC1502WP,B380FD,GBU4B,KBPC808,CS30S,GBU4M,B250S15A,GBU4K,KBPC801,KBPC1014FP,GBU4J,KBPC800,B500S,KBPC3516WP,KBP202G,B380FS,KBPC1510WP,DB35-12,KBPC5008FP,DB35-10,KBPC2502FP,B80C3700-2200,B500S2A,CS40D,MB6S,GBV15B,KBPC1001FP,GBV15D,KBPC2514WP,KBP308G,KBPC1506FP,GBV15G,GBV15J,KBPC3506WP,KBPC3508I,GBV15K,DB35-16,S380,GBV15M,DB35-14,KBPC2502I,DB35-02,GBI40W,GBU6B,DB35-01,GBU6A,B80S2A,KBPC1002WP,KBPC5012FP,S125,GBU6K,B380C3700-2200,GBU6J,GBI40J,GBU6G,GBI40K,GBI40M,GBU6D,B380S,KBPC1510FP,CS40S,B380R,KBPC2502WP,DBI25-12A,B500S15A,GBU6M,MYS80,DB35-08,S250,DB35-06,S80F,DB35-04,KBPC1012WP,KBPC2501FP,KBPC3510FP,KBPC5001FP,B80FD,B500C7000-4000,DBI25-16A,PB1010,CS50D,B250S,GBI40G,B125C2300-1500B,MB8S,B125C2300-1500A,GBI40D,KBPC1008FP,B250R,KBPC3506I,B250D,GBS4B,B250C7000-4000,GBU8D,GBS4A,KBPC2504I,KBPC1001WP,GBU8B,KBPC2512FP,GBU8A,PB1008,KBPC1508FP,B125C7000-4000,GBS4K,KBPC1508WP,GBU8M,GBS4J,PB1004,GBU8K,GBU8J,PB1006,GBS4G,KBPC3506FP,PB1000,GBU8G,PB1001,GBS4D,GBU100G,PB1002,GBUK8G,KBPC1012FP,KBPC3510WP,GBS4M,B40S2A,KBPC2501WP,KBP210G,CS50S,KBPC2508FP,KBPC5002FP,B500C3700-2200,KBPC1516WP,GBUK8D,DBI25-18A,ABS15Y,KBPC610,B250C5000-3300,B380S15A,B125FS,B125FD,KBP304G,KBPC1504FP,KBPC2512WP,DBI20-08B,KBPC3508WP,B125S15A,B40C2300-1500,B380C5000-3300,B250FS,ABS15G,ABS15M,ABS15K,ABS15J,KBPC1008WP,KBPC2506I,ABS15S,B80C2300-1500A,B80C2300-1500B,B250FD,KBPC2508WP,KBP208G,KBPC1516FP,ABS15D,B40C2300-1500B,KBPC1010WP,B380D,GBU12K,S125K,GBU12M,KBPC3512FP,B40R,B40S,S125F,DBI25-08A,KBP306G,KBPC3501WP,GBU12B,B380S2A,GBU12A,B40D,GBU12D,KBPC1006FP,GBU12G,GBU12J,GBI15A,S500,KBPC1506WP,KBPC2510FP,KBPC3508FP,KBPC2508I,B125C5000-3300,KBPC1010FP,GBI15J,GBI15K,GBI15M,KBPC3512WP,GBI15G,GBI15B,GBI15D
【产品】表面贴装式的单相桥式整流器MB,要应用于家用电器、工控行业以及50/ 60hz电源整流
Diotec推出表面贴装式的MB系列单相桥式整流器,主要应用于家用电器、工控行业以及50/ 60hz电源整流。与国内同行业产品进行对比,该二极管封装小,散热性能好,Tjmax 高达 150°C,Diotec的二极管芯片工艺采用非平面的面接触技术,二极管的有效面积能够做到最大,不仅可以降低热阻,而且能够增强通过电流的能力。
【产品】适于50/60 Hz主电源整流和电源的GBV15系列单相桥式整流器,结壳热阻小于2.7K/W
Diotec(德欧泰克)是半导体二极管和整流器元器件产品的主要供应商。近期Diotec推出GBV15B、GBV15D、GBV15G、GBV15J、GBV15K、GBV15M系列单相桥式整流器,其具有反向重复峰值电压高、允许最大交流输入电压高、正向浪涌电流高、漏电流低和是GBU12系列的廉价版等特点,可应用于50/60 Hz主电源整流和电源等领域。
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【应用】Diotec桥式整流器GBUK8D为播放器应用中的整流电路设计提供方案
Diotec从一开始就专门从事二极管和整流器的生产,已有40多年的历史了,在这方面已经做得非常成熟。半导体二极管和整流器一直是电子设备的重要组成部分,它的稳定性和可靠性一直是我们需要关注的重点。Diotec推出的这几款桥堆芯片GBI40W/GBUK8D/GBUK8G让客户有更多的选择性,根据项目的不同点,选择合适的芯片方案。
PCIM2013 Diotec News 050
型号- ABS10,M1,MB10S,PPS1530,M7,USL1A,PPS1550,PPS1045,ES5AD1,30CTQ045,PPS1030,MB2S,ES5JD1,SB12H40,ABS2,USL1M
SMD Bridge Rectifier 0.5 to 1.0Amp 快速参考指南
型号- S125K,ABS10,MB10S,S500,MYS40,S125,S80,S40,MB6S,MB8S,MB2S,MYS380,MB4S,MYS250,S250K,ABS8,MYS80,ABS6,MYS125,ABS4,S250,ABS2,S380
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QQIJ2.E175067 - Power Supplies, Specialty - Component
型号- D60VC120,B80C3200-2200,KBPC5004FP,S40,DBI20-16B,PB1001S,KBPC 1512,KBPC 1510,KBPC 1516,KBPC 1514,B380C7000-4000,B500C2300-1500B,D30VOC80F,B500C2300-1500A,KBU 12A,KBU 12B,GBI25M,KBPC 804,B40FS,KBPC 802,KBPC 800,GBI25J,KBPC 801,GBI25K,KBPC 1508,GBI25G,D30VOC80W,KBPC 1506,PB1002S,GBI25A,KBPC 808,GBI25B,KBPC 806,GBI25D,KBPC 2512,CS10D,KBPC 2510,KBPC 2516,KBPC 2514,B380C2300-1500B,B380C2300-1500A,KBPC 810,B125S,B125R,KBPC 2508,KBPC 2502,KBPC 2501,KBPC 2500,KBPC 2506,KBPC 2504,B125D,GBI10M,GBI35M,CS10S,B125C3700-2200,GBI35J,GBI35K,GBI35D,PB1000S,B40C3700-2200,GBI35G,GBI35A,GBI35B,B250C3700-2200,CS20D,KBPC 3504,KBPC5006FP,B40C7000-4000,KBPC 3506,KBPC 3500,MS250,B500R,KBPC 3501,MYS40,KBPC 3502,MS40,PB1006S,B250C2300-1500A,B250C2300-1500B,S80,B500D,DBI20-12B,B125C5000-3000,GBI10J,GBI10K,MYS380,GBI10G,GBI10A,GBI10B,GBI10D,GBI20M,MS125,B80C5000-3300,D30VOC60F,D60VC20,CS20S,MYS250,B500C3200-2200B,DB 15-02,D30VOC60W,DB 15-01,DB 15-04,KBPC5010FP,B80FS,DB 15-06,DB 15-08,B500C3200-2200A,DBI6-14,CS30D,DBI6-16,DBI6-10,PB1004S,B40FD,B80R,DBI6-12,B80S,GBU 12D,BI6-005,GBU 12B,GBU 12A,B380C5000-3000,GBI20J,GBI20K,B80D,GBI20D,B80C7000-4000,DB 15-10,GBI20G,DB 15-12,DB 25-005,GBI20A,GBI20B,DB 15-14,MYS125,DB 15-16,DBI6-02,GBU 8B,KBPC 3516,DBI6-04,GBU 8D,GBU 8G,KBPC 3512,DBI6-01,KBPC 3514,GBU 8K,GBU 8J,GBU 8M,KBPC 3510,B40C5000-3300,DBI6-06,B380FD,DBI6-08,CS30S,B500S,KBPC 3508,B380FS,D60VC40,GBU 8A,KBPC 1006,BI6-01,KBPC 1004,KBPC5008FP,B80C3700-2200,KBPC 1008,KBPC 1002,KBPC 1001,CS40D,KBPC 1000,KBPC5000FP,S380,GBU 6A,GBU 6B,KBPC5012FP,DB 35-005,GBU 6D,GBU 6G,S125,B380C3700-2200,GBU 6K,GBU 6J,D30VOC40F,GBI40J,GBU 6M,GBI40K,DB 25-08,GBI40M,B380S,CS40S,DB 25-06,GBU 12M,B380R,DB 25-04,GBU 12K,GBU 12J,B125C3200-2200,DB 25-02,DBI25-12A,DB 25-01,GBU 12G,MYS80,MS80,D60VC60,S250,B250C3200-2200,D30VOC40W,PB1008S,B80FD,KBPC5001FP,KBU 8B,B500C7000-4000,DBI25-16A,KBU 8D,CS50D,KBU 8A,KBU 8J,B250S,GBI40G,KBU 8K,B125C2300-1500B,DB 25-16,B125C2300-1500A,KBU 8M,DB 25-14,GBI40B,KBU 8G,DB 25-12,GBI40D,B250C5000-3000,DB 25-10,GBI40A,BI6-14,B250R,BI6-16,B500C5000-3000,B250D,BI6-10,B250C7000-4000,KBPC 1016,BI6-12,GBU 4A,KBPC 1014,GBU 4B,MS380,B125C7000-4000,GBU 4D,GBU 4G,GBU 4K,GBU 4J,KBPC 1012,GBU 4M,KBPC 1010,DB 15-005,BI6-06,D60VC80,BI6-08,BI6-02,CS50S,BI6-04,DB 35-04,DB 35-06,KBPC5002FP,B500C3700-2200,DB 35-02,DB 35-01,KBU 6A,KBU 6B,DBI25-18A,KBU 6J,KBU 6K,KBU 6D,B250C5000-3300,B125FS,KBU 6G,B125FD,DBI20-08B,DB 35-08,KBU 6M,B380C5000-3300,B250FS,KBPC 610,B40C5000-3000,B80C2300-1500A,B80C2300-1500B,B250FD,B40C3200-2200,KBPC 606,KBPC 604,KBPC 602,KBPC 600,KBPC 601,DBI6-005,PB1010S,D30VOC20W,B40C2300-1500A,KBPC 608,B40C2300-1500B,KBPC 1501,B380D,KBPC 1500,D60VC100,KBPC 1504,KBPC 1502,B40R,B40S,KBU 4A,DBI25-08A,KBU 12D,KBU 4G,D30VOC20F,KBU 12G,KBU 4B,B380C3200-2200A,B380C3200-2200B,KBU 4D,KBU 12J,B40D,KBU 12K,DBI20-18B,KBU 12M,KBU 4J,KBU 4K,KBU 4M,B80C5000-3000,DB 35-14,DB 35-16,GBI15A,S500,DB 35-10,DB 35-12,MS500,B125C5000-3300,GBI15J,GBI15K,GBI15M,GBI15G,GBI15B,GBI15D
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