ИМПУЛЬСНЫЕ ИСТОЧНИКИ ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ


ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ ДИОДЫ


Выпрямительные диоды вносят значительный вклад в общие потери преобразуемой мощности, которыми сопровождается рабо­та всякого ИИЭ. Ниже представлено распределение потерь в эле­ментах экспериментального мощного ИИЭ (ЯЕых = 200 Вт) с од-нотактным преобразователем и «прямым» включением выпрями­телей (указан тип элемента и выраженная в процентах доля вно­симых потерь):

Трансформаторы и дроссели...........                                        23

Выпрямительные диоды вторичных напряжений ...           28

Конденсаторы электролитические .........                                5

Входной транзистор.............                                                       19

Схема управления и предвыходной каскад......                      11

Помехоподавляющие и защитные цепочки.......   14

Эти данные характерны для многих типов ИИЭ с мощностью от 40 до 200 Вт.

Важнейшими характеристиками диодов, предназначенных для ИИЭ, являются: прямое падение напряжения при заданном токе во включенном состоянии, время и скорость восстановления об­ратного сопротивления. В импульсном режиме прямое напряжение на диоде достигает статического значения не сразу. В течение пе­реходного процесса, продолжающегося от 1 до 2 — 3 мкс (в зависи­мости от конструкции диода), напряжение на диоде в 1,5 — 2 ра­за может превосходить статическое значение. Это связано с эф­фектом модуляции сопротивления базы, который состоит в следу­ющем.

Сразу после отпирания диода сопротивление его базы стано­вится большим (оно определяется удельным сопротивлением, ко­торое особенно велико для высоковольтных диодов). Протекание тока через диод сопровождается инжекцией в базу неосновных носителей и генерацией эквивалентного числа основных носите­лей (для сохранения электронейтральности базы). Поэтому удель­ное сопротивление базы диода падает, что вызывает уменьшение напряжения на нем.

Задержка установления прямого сопротивления диода вносит дополнительные потери, особенно для преобразователей с «пря­мым» включением выпрямителей, где имеется обмотка рекупера­ции энергии трансформатора с последовательно включенным вы­соковольтным диодом.

После перемены полярности напряжения на вторичной обмот­ке трансформатора диод выключается с некоторой задержкой t = ti4-tz. Время ti обусловлено рассасыванием неосновных носи­телей из области базы и восстановлением ее исходного удельно­го сопротивления. В это время через диод протекает обратный ток, который ограничен лишь сопротивлением внешней цепи. Этот ток также вызывает дополнительные потери, причем в схеме с «обратным» включением выпрямителей (см. рис. 3,а) обратный ток через диод трансформируется в бросок тока через транзистор при его отпирании. Время tz характеризует спад обратного тока через диод.

Параметры некоторых выпрямительных мостов и диодов, ко­торые целесообразно использовать в ИИЭ, приведены в табл. П1Г П4, П5 приложения.




Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин