Szybkie diody krzemowe do układów PFC i prostowników

Diody Qspeed, wprowadzone do produkcji przez firmę Power Integrations, mogą doprowadzić do sporych zmian w dziedzinie zasilaczy impulsowych, mają bowiem parametry porównywalne do parametrów superszybkich diod opartych na węgliku krzemu, i to  przy znacznie niższych cenach, wynikających z technologii produkcji opartej na krzemie.

Nowe diody są szczególnie odpowiednie do zastosowania w obwodach korekcji współczynnika mocy (PFC) i prostownikach wyjściowych przetwornic zasilanych z sieci. Ich bardzo mały ładunek przejściowy przy wyłączaniu (Q_RR), znacznie mniejszy niż w przypadku innych porównywalnych diod krzemowych dostępnych na rynku, umożliwia znaczącą poprawę sprawności przetwarzania energii i zmniejszenie nagrzewania. Łagodny przebieg charakterystyki wyłączania zapewnia mniejszą emisję zaburzeń elektromagnetycznych (EMI) i mniejsze przepięcia. Pozwala to na zastosowanie znacznie prostszych i tańszych filtrów przeciwzakłóceniowych i obwodów tłumienia przepięć, co z kolei przyspiesza prace rozwojowe i obniża ich koszty.

Rodzina Qspeed składa się z ponad 40 typów diod o maksymalnym napięciu (V_RRM) 600 lub 300 V i maksymalnym prądzie (I_F(AVG)) od 3 do 30 A, zamkniętych w różnych odmianach obudowy TO-220 i D2PAK.

Diody 600-woltowe, przeznaczone do układów PFC, napędów silników i inwerterów DC/AC, są podzielone na trzy serie różniące się parametrami, ceną i przeznaczeniem. Seria X obejmuje diody o prądach od 3 do 20 A, do tańszych rozwiązań, pracujących z częstotliwościami przełączania poniżej 80 kHz. Diody te charakteryzują się ładunkiem Q_RR od 21 do 51 nC (przy T_J=25°C). Serie Q i H zawierają elementy wyższej klasy, o bardzo małym ładunku przejściowym przy wyłączaniu, rzędu 5-7 nC przy 25°C, przeznaczone do pracy powyżej 80kHz. Diody z serii Q, o prądach od 3 do 8 A, wyróżniają się najbardziej łagodnym przebiegiem prądu wstecznego przy wyłączaniu, zapewniając najniższy poziom emisji zaburzeń elektromagnetycznych. Z kolei seria H, obejmująca diody o maksymalnych prądach od 3 do 12 A, ma najniższy spadek napięcia w kierunku przewodzenia V_F i ładunek Q_RR, zapewniając największą sprawność.

300-woltowe diody Qspeed mają najlepsze w swojej klasie parametry przełączania. Są oferowane w wersjach o maksymalnym prądzie od 6 do 30 A i bardzo małym ładunku przełączania, rzędu 9-13 nC (przy 25°C). Ich głównym przeznaczeniem są prostowniki wyjściowe przetwornic AC/DC i DC/DC.