近日，用于高能效電源轉(zhuǎn)換的高壓集成電路業(yè)界的領(lǐng)導(dǎo)者Power Integrations公司宣布可立即供應(yīng)先進(jìn)的Qspeed系列二極管。Qspeed二極管采用獨(dú)特的硅基工藝，兼具一個(gè)極低的反向恢復(fù)電荷(Qrr)和一個(gè)極軟恢復(fù)波形。這些先進(jìn)特性能夠幫助設(shè)計(jì)師優(yōu)化其電源轉(zhuǎn)換電路的效率和EMI性能。Qspeed二極管非常適用于連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM)升壓式功率因數(shù)校正(PFC)電路，并在硬開關(guān)應(yīng)用中用作輸出二極管。在PFC電路中，Qspeed二極管可以提供與碳化硅(SiC)二極管一樣的整體開關(guān)性能，但成本更低。
當(dāng)PN硅二極管反向偏置和關(guān)斷時(shí)，電流快速降至零，然后在PN結(jié)從導(dǎo)通切換到關(guān)斷模式時(shí)，電流暫時(shí)反向流過二極管。時(shí)間與負(fù)電流的積分（即瞬態(tài)電流和對(duì)應(yīng)時(shí)間構(gòu)成的面積）被稱為反向恢復(fù)電荷或QRR。QRR經(jīng)過系統(tǒng)中的其他器件流到接地端，能量轉(zhuǎn)化為無用的熱能，這會(huì)降低系統(tǒng)效率，還可能升高成本較高的相關(guān)元件（如MOSFET）的溫度。Qspeed二極管在所有低成本硅二極管中具有最低的QRR。在需要提升效率或降低溫度的PFC和整流管應(yīng)用中，它們可以替代超快速硅二極管。在成本控制嚴(yán)格的應(yīng)用中，它們還可以替代碳化硅二極管。
二極管的反向恢復(fù)波形會(huì)產(chǎn)生電氣噪聲(EMI)，必須將其濾低才能防止傳導(dǎo)到AC市電、電源負(fù)載或?qū)χ苓呄到y(tǒng)造成輻射。Qspeed二極管具有出色的軟度，基本上是正弦恢復(fù)波形，它不包含任何高頻諧波，因此可降低傳導(dǎo)和輻射EMI的發(fā)射。這一特性有助于降低電源EMI濾波器硬件的尺寸、成本、重量和復(fù)雜度，同時(shí)降低與EMI抑制相關(guān)的原型和開發(fā)成本。
Qspeed二極管能提供業(yè)界領(lǐng)先的性能且未采用高成本的特殊材料，因此能實(shí)現(xiàn)高效率和低成本設(shè)計(jì)。Qspeed的600 V二極管分三個(gè)系列。X系列能夠在80 kHz以下的開關(guān)頻率下實(shí)現(xiàn)高性價(jià)比和高效率的設(shè)計(jì)，Q系列和H系列則適用于80 kHz以上的應(yīng)用。Q系列二極管的反向恢復(fù)軟度最高，可提供最佳的EMI性能。H系列二極管具有最低正向電壓降和Qrr，可提供最高效率。除600 V二極管外，Qspeed的300 V二極管能夠?yàn)檩敵稣骱鸵纛l應(yīng)用提供最佳的開關(guān)。
Power Integrations產(chǎn)品營銷經(jīng)理Stuart Hodge表示：“除功率因數(shù)校正電路外，Qspeed二極管還非常適合用作輸出二極管，即替代肖特基二極管，特別是在電信和音頻等大電流、高電壓電源中。在這些應(yīng)用中，Qspeed二極管可大幅降低反向電壓峰值，軟恢復(fù)特性通常能使設(shè)計(jì)師完全移除緩沖電路，從而降低設(shè)計(jì)成本和復(fù)雜度，同時(shí)還可提高效率。”
Power Integrations于2010年12月收購了Qspeed Semiconductor。Qspeed系列先進(jìn)二極管的所有產(chǎn)品現(xiàn)在都可從Power Integrations訂購，基于1,000片的訂貨量單價(jià)為每片0.43美元（LXA03T600；3 A，600 V）。■
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