11.4. Выбор диода

Чтобы узнать требуемое максимальное обратное напряжение, нужно знать максимальное напряжение на каждой обмотке. Отношение наибольшего напряжения к наименьшему равно 390/100, т. е. 3.9. Все выбранные нами диоды выпускаются фирмой International Rectifier.

На выходе +5 В будет присутствовать обратное напряжение 10 В при низком входном напряжении и 3.9 х 10.8 = 42.1 В при высоком входном напряжении. Такое напряжение диоды Шотки способны выдерживать. Стандартные обратные напряжения диодов Шотки — 30 В, 45 В и 60 В. Номинальное напряжение 45 В слишком близко к пиковому напряжению и не даёт достаточного запаса на выбросы; нам нужен 60-вольтовый диод. Лучше всего подойдёт сдвоенный диод MBR4060WT в корпусе ТО-247. Два диода в едином корпусе используются в качестве D8 и D9. В справочных данных указывается, что прямое напряжение составляет 0.7 В. Диод будет рассеивать не более 0.7 х 18 = 13 Вт. Модель радиатора 532802602500 фирмы Aavid способна рассеивать 13 Вт с нагревом на 50°С без принудительного обдува.

На выходе +12 В будет присутствовать обратное напряжение 24 В при низком входном напряжении и 3.9 х 25.2 = 98.3 В при высоком входном напряжении. Такое напряжение едва укладывается в возможности 100-вольтового диода Шотки, но при этом не остаётся запаса на выбросы. Лучше использовать ультрабыстрый диод, хотя он и рассеивает большую мощность. Подойдёт сдвоенный диод MUR2020CT в корпусе ТО-220. Два диода в едином корпусе используются в качестве D2 и D3. Этот диод выдерживает средний прямой ток 14 А при температуре корпуса 150°С. В справочных данных указывается, что прямое падение напряжения на диоде при токе 14 А составляет 0.9 В. Значит, он будет рассеивать 0.9 х 14= 13 Вт. Модель радиатора 532802Ь02500 фирмы Aavid способна рассеивать 13 Вт с нагревом на 50°С без принудительного обдува.

Выход -12 В имеет одинаковые параметры с выходом +12 В, за исключением того, что его ток значительно ниже. Нам по-прежнему нужен ультрабыстрый диод, чтобы иметь достаточный запас для наибольшего входного напряжения и выбросов. На роль диода D6 подходит сдвоенный диод MURD620CT в корпусе D-Pak. Он выдерживает ток 0.5 А при температуре корпуса более 150°С. Этот диод предназначен для монтажа на поверхность, но если обеспечить большую площадь медной фольги, то отвод тепла будет достаточным. Прямое напряжение при токе 0.5 А составляет 0.8 В. Значит, диод будет рассеивать 0.8 х 0.5 = 0.4 Вт. В справочных данных указывается тепловое сопротивление между окружающей средой и переходом 80°С/Вт. Таким образом, температура перехода будет равна 80 х 0.4 + 60 = 92°С, что с большим запасом укладывается в предельно допустимые границы.

Источник +3.3 В идентичен источнику +5 В, но пиковое напряжение будет равно 3.9 х 7.1 = 27.7 В. Диод Шотки вполне удовлетворяет нашим требованиям. На роль D4 и D5 подходит 45-вольтовый диод MBR4045WT. В справочных данных указывается его прямое напряжение: 0.5 В при токе 15 А. Отсюда рассеиваемая мощность равна 0.5 х 15 = 7.5 Вт. Чтобы снизить затраты, будем использовать один и тот же радиатор для обоих источников (+5.0 и +12.0 В).

Обратное напряжение на D10 будет равно пиковому напряжению на ключе (удвоенному высокому входному напряжению плюс выбросы), а ток будет равен требуемому для разряда паразитных индуктивностей в трансформаторе. Нам понадобится диод с максимальным обратным напряжением как минимум 1000 В и током, равным току в первичной обмотке. Обоим параметрам удовлетворяет

FRED HFA06TB120. Мы выбираем FRED благодаря его быстродействию и плавной характеристике восстановления.

Вспомогательный источник питания имеет пиковое напряжение 81 В. Диод MBR1100 имеет максимальное обратное напряжение 100 В и номинальный прямой ток 1 А, что обеспечивает хороший запас по току.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >