Flex 電源模塊(Flex Power Modules)重磅推出 PKE - A 系列 DC - DC 電源模塊,強勢拓展工業(yè)和鐵路行業(yè)產(chǎn)品版圖,精準對接這些領域日益增長的電源需求。該系列模塊采用密封和包封封裝工藝,無懼灰塵、潮濕、劇烈振動等惡劣工況,可靠性虞然。
在工業(yè)應用領域,PKE8000A 系列憑借業(yè)界標準的 2 x 1in 外形尺寸,為用戶帶來高可靠、高性能且堅固耐用的 DC - DC 解決方案。其擁有 9 至 75V(8:1)的超寬輸入范圍,涵蓋 12V、24V 或 48V 電源電壓應用場景,最高輸出功率可達 40W,效率至高達 91%,平均無故障時間(MTBF)高達 400 萬小時,輸入至輸出隔離電壓達 2250VDC,全面符合最新 IEC/EN/UL62368 - 1 安全標準。
針對鐵路行業(yè),PKE7000A 系列沿用相同的 2 x 1in 行業(yè)標準封裝,但輸入范圍調(diào)整為 43 至 160V,輸出功率高達 30W,適配鐵路行業(yè)常見的 72V 和 / 或 110V 標稱電源的板載需求。該器件遵循 EN50155 鐵路標準,MTBF 高達 500 萬小時,為苛刻鐵路應用護航。
“PKE - A 系列是我們進軍工業(yè)和鐵路市場關鍵一步,將為這些重要領域注入新活力。” 目前,PKE8000A 和 PKE7000A 系列已可滿足樣品及量產(chǎn)需求。
深度剖析二極管開關過程及其影響
二極管單向?qū)щ娦浴⒃谔囟妷合聦ǖ然A特性廣為人知,但在復雜應用中,僅了解這些皮毛遠不足夠,尤其是在大功率設備以及電磁干擾(EMI)問題凸顯的場景。以下深入探討二極管開關過程(即動態(tài)特性)及其衍生影響。
二、開關過程詳述
開通過程(零偏置轉(zhuǎn)正向?qū)ǎ?:二極管并非正向壓降一超過某個閾值(如 0.7V)就瞬間直接導通且正向壓降恒定。實則,當正向壓降從零起步攀升至一個過沖電壓 VFP 后,才漸次穩(wěn)定于某一電壓(比如 2V),期間正向電流持續(xù)攀升,這段時間稱作正向恢復時間 tfr。如圖 - 1 所示,導通瞬間會產(chǎn)生高于穩(wěn)態(tài)電壓 UF 的正向尖峰電壓,且過沖電壓隨 di/dt 增大而水漲船高。


圖 - 1:零偏置轉(zhuǎn)換為正向?qū)?/div>
關斷過程(正向?qū)ㄞD(zhuǎn)反向截止) :給二極管施加反向電壓時,并非能立刻阻斷電流,而是存在一定時間延遲,在這段時間內(nèi)會出現(xiàn)電壓、電流過沖現(xiàn)象,這段時長即為反向恢復時間 trr(如圖 - 2)。tF 時刻電壓反轉(zhuǎn),t0 時刻正向電流歸零,但二極管尚未恢復阻斷能力;t1 時刻反向電流觸頂 IRP,反向過沖電壓也達峰值 URP,隨后反向電流快速回落,這段曲線神似電容放電曲線,實則反映結電容放電復位過程;t2 時刻,電流趨于穩(wěn)定,二極管重現(xiàn)對反向電壓的阻斷本領。


圖 - 2:正向?qū)ㄞD(zhuǎn)換為反向截止
三、開關過程引發(fā)的問題
開關損耗 :二極管開關瞬間,電流與電壓非零相乘,產(chǎn)生開關損耗,與 MOSFET 硬開關波形類似。在大功率、高頻開關場景下,這類損耗愈發(fā)顯著,不容小覷。
EMI 問題 :開關之際,過沖電壓與尖峰電流催生高 dv/dt 和 di/dt,必然誘發(fā) EMI 問題。反向恢復電流尖峰多與傳導 EMI 相干,尖峰過后可能產(chǎn)生的震蕩則與輻射 EMI 關聯(lián),這也是部分二極管外加磁環(huán)的緣由。
為規(guī)避上述問題,快恢復二極管或肖特基二極管成為優(yōu)選,二者恢復時間甚短。值得一提的是,正向恢復時間遠小于反向恢復時間,故而在二極管手冊中鮮見正向恢復時間參數(shù)。
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