【选型】Diotec整流桥、二极管和MOS管产品在开关电源电路中的选型指导
在日常设计中，开关电源应用非常广泛，其电路简单、成本低廉、容易设计制作等特点，收到越来越多的工程师青睐。随着市场对电源体积和效率的要求越来原严格，其工作的开关频率也越做越高，体积越做越小，器件选型方面要求也越来越严格。本文将结合DIOTEC的二极管和MOS管产品，介绍一下其在开关电源电路中器件选型应用。
传统的反激式开关电源电路如图1所示，整个工作过程如下：交流电输入经过D1全桥整流输出，其中D1为整流桥，整流桥输出的直流经过Q1给变压器初级线圈充放能量，其中Q1为功率开关管，D2为吸收二极管，初级能量经过变压器耦合到次级线圈由D3二次整流后输出，同时输出电压经过光耦和D3基准稳压源将输出信号反馈到控制器，从而进一步确保输出的稳定性。
图1 传统反激式开关电源电路示意图
开关电源的交流输入可以分为单相和三相输入两种模式，Diotec针对这一应用，推出了非平面工艺的二极管产品，此工艺优势可以大大提高了抗电压冲击能力，最高耐压可到1800V，如图2所示，在单相输入时，推荐GBI和KBPC系列整流桥，封装包含了片状整流桥和方桥，最大电流50A，最高电压1600V。在三相输入时，由于输入电压高，推荐1800V耐压的DBI25系列产品。
图2 Diotec在的开关电源输入整流电路器件选型推荐示意图
由于开关电源的隔离变压器漏感是一直存在的，在MOSFET截止过程中，其漏极会存在一个电压尖峰，随着开关频率的提高，这个电压尖峰很高。一般情况下，工程师在MOSFET选型时，会选足够电压余量的开关MOSFET，但这样EMI的指标就不能满足。为了解决这个问题，建议在电路增加吸收电路，如图1的标记D2，在漏极增加TVS+FRD来吸收电压尖峰。Diotec针对这一应用推出了集成TVS功能的快恢复二极管PKC-136，内部集成了耐压700V，反向恢复时间仅为75ns的快恢复二极管，同时还集成了峰值功率600W的双向TVS，最大Vc电压219V，确保器件和整个电路工作的可靠性和稳定性。其精确的Vc箝位能力可以大大降低电路工作时的EMI干扰。
输出整流部分一般会采用低VF的肖特基二极管，Diotec针对这一需求推出低VF系列的肖特基二极管，特别是第三代（-3G）产品，最低的VF可以做到0.38V，这样可以极大降低输出整流的功率损耗。如图3所示，是开关电源输出整流部分主要的肖特基二极管型号推荐。主要包括PPS、SK和SBT/SBCT系列，产品参数范围涵盖了电流10-40A，电压40-150V，满足绝大部分开关电源输出要求。
图3 Diotec在开关电源输出整流电路中器件选型推荐示意图
最后我们讨论下开关电源的功率开关MOS管的选型，Diotec在开关电源主推的是耐压800V的MOS，如图4所示，电流有4A/6A/10A，采用TO-220AB插件封装，保证爬电电压的同时，在散热处理上更方便，可以通过加散热器的方式提高散热能力。
图3 Diotec开关电源功率开关MOS管器件选型推荐示意图
由以上可以看出，针对开关电源的器件选型应用，Diotec推出全系列的二极管产品和部分功率开关MOS管产品，可以让开关电源的功率损耗降至最小，同时增强电路的抗电压冲击特性。如果对此产品感兴趣，欢迎在平台留言或搜索更多详细资料进行了解。
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