关于二极体电压可靠性取值
来源:世祺电子 发布日期:2015-04-02 23:29:38
关于二极体电压可靠性取值
1.整流二极管规范书中规定为反向击穿电压为1000V。
2.基于用户使用中外加条件多为220VAC,所承受的反向偏压最大值应为:
260×1.4=364(V)。364V的电压已经考虑到中国电网极个别地区的最大电压上限波动的情况,所以器件大于1000V的击穿电压完全能够满足用户的使用要求。
3.半导体工艺原理表明,要生产较高的击穿电压器件,需要采用更高电阻率晶圆材料,对器件的综合性能产生不利的影响:
(1)会造成体电阻增加,同样电流下正向压降会增加;
(2)还会使器件的抗大电流冲击能力下降;
(3)抗静电能力也会减弱。
4.事实上,器件的可靠性设计即需要考虑反向击穿电压是否满足使用要求,更需要考虑正向压降以及抗大电流冲击能力。器件的失效本质原因是焦耳热引起的。具体地说,器件即使发生雪崩击穿也并非会损坏,只有同时产生大电流情况下(无限流回路)产生足够的焦耳热才会损坏。在反向击穿电压满足设计要求的情况下,要保证器件工作可靠性应采用具有正向电压低的器件,提高器件的抗大电流过冲能力,而非一味地提高击穿电压。
5.试验表明整流二极管的应用,直接的后级电路多为容性负载,开机瞬间会有很大的冲击电流通过整流器件,在这种情况下的失效机理,极少发生击穿电压过低造成穿通的情况,更多的是由于器件耐大电流过冲能力不足而造成失效。可以肯定的是就通常的整流应用而言采用600V(或800V)的器件较1000V规格的器件有更好的效能和可靠性。
6.鉴于以上原因我们公司的产品,更多的考虑到了器件的应用可靠性,允许的情况下,建议用户采用较低击穿电压的产品,此建议也经过了大量用户使用的验证和认可,完全符合可靠性设计要求,在满足击穿电压的同时更好地满足了用户使用的可靠性要求。
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