快恢复二极管(1n5824二极管参数)

实验：普通二极管和快速恢复二极管环形吸收特性的比较

1、分别测量两个电源的振铃吸收电路中电容上的电压波形

1号电源模块振铃吸收电路由RS1M快恢复二极管、1000v1000p陶瓷片式电容和200k贴片电阻组成。下图为1号电源的振铃吸收电路及示波器的连接方法(示波器的接地线经整流滤波后接正极，探头接吸收电路中间；示波器的地线如果接在电源的负极，测得的电压会增加300 V以上，测量精度也会下降很多。)

测量的电压波形如下

在IC中的场管被切断之前，电容上的电压比电源电压高99v左右。当场管被切断时，振铃电压会将1000pF电容充电到142v左右，即电容上的电压会上升43v左右，但在峰值后的192ns内电压会下降33v左右到109v左右，然后在间歇期间放电到99v左右，以迎接下一个振铃峰值的到来。电容器上电压快速下降的原因肯定是快速放电，只能通过快恢复二极管RS1M，也就是说虽然是快恢复二极管，但也有反应时间(RS1M的最大恢复时间为0.5s)。在这个测量中，二极管PN结中的载流子在192ns内没有消失，所以它可以反向导电，在峰值期间释放大约3/4的电荷给电容器。因为此时的释放，主要是循环的一部分。此时，反向电流加在一次回路上，其感应增加了二次正向电流，于是这3/4被回路回收，另1/4在间歇期间释放，即为损耗。电源电路的工作频率约为63kHz，周期约为16s，振铃脉冲时间不到1s，即在约15s内，1000pF电容在约104v的平均电压下放电约9.5v，200k电阻可使1000pF电容放电104v/200k*15s/1000pF=7.8v，实际上降低了约108v。根据这些值，还可以计算出振铃吸收电路中电阻消耗的功率。电阻上的平均电压为104v，消耗的功率为P=104*104/=0.054w，电容上约0.012w的功率通过PN结电容放电，主要损耗在开关管上。

2号电源的振铃吸收电路由普通整流二极管M7、1000v 1000p陶瓷片式电容和150k贴片电阻组成。吸收电路电容器上的电压波形如下

2号电源频率约为48kHz，周期约为21s，可以看出电容上的电压下降较多，约为15v，因为周期较长，电阻较小。与此同时，在第一个振铃峰值过去之后，电容上的电压在振铃低谷中下降得更多，并且出现了更明显的第二个振铃峰值。

2、拆除振铃吸收电路的电阻

我之前见过一些振铃吸收电路中只有二极管和电容的电路，也见过有厂商在网上声明他们的振铃吸收电路没有损耗但是没有公开电路。不知道是不是就是不使用电阻。为了尝试是否可以完全依靠二极管恢复时的反向电流对电容进行放电，去掉电路中的电阻进行测试，发现电容的电压充得很高，几乎没有波动，而IC输出端的振铃电压高达184v V，波形如下

3、将振铃吸收电路的电阻增大

通过用510k代替1号电源的200k电阻，如下测量振铃吸收电路电容器上的电压波形。可以看出，电容上的电压增加了很多，振铃电压也增加了6v左右，振铃前后的电压差也减小了4v左右。可以看出，振铃吸收电路的效果降低了，损耗也降低了。

2号电源150k电阻换成510k，振铃吸收电路电容上的电压波形如下。在换电阻前，振铃脉冲的最高电压约为112伏，但捕捉到的112伏脉冲很少，最高值主要是111伏。换电阻后，振铃脉冲的最高电压仍为112伏，且

1号电源振铃吸收电路的快速恢复二极管RS1M换成普通整流二极管1N4007(参数与M7相同)，振铃峰值约140v，比原电路低近2v，振铃前后电压差约5v，比原低一半，即损耗低一半左右。在平均电压约为99v时，510k电阻可使1000pF电容放电99v/510k*15 s/1000pF=2.9v，功耗为99v * 99v/510k=0.019w，实测下降约5.2v，这应是二极管PN结电容放电所致，损耗约为0.015w.

在实际设计中，应选择电阻，使振铃脉冲前后电容器的电压尽可能接近二次运行时开关管的漏极(或集电极)电压。如果振铃前的电压较低，应增加电阻以减少损耗；如果电压很高，应降低电阻以降低电压和脉冲电压。

4、更换1 号电源振铃吸收电路的二极管

从这个实验中可以得出三个结论：

1、振铃吸收电路不能省略电阻；

2.振铃吸收电路中普通整流二极管的效果优于快速恢复二极管。

3.适当增加振铃吸收电路的电阻，可以在不明显影响振铃吸收的情况下降低损耗。

中国矿业大学