Power Diode   전력 다이오드

(2015-09-11)

Free Wheeling Diode, 환류 다이오드

1. 전력 다이오드

  ㅇ 일반 신호처리다이오드보다 큰 전력,전압,전류 용량(정격)을 가지며, 
     주파수 응답(스위칭 속도)이 낮은 편 
     - 1 ~ 수백 [A], 수십 ~ 수천 [V], 수십(일반 상용 주파수) ~ 수 10 [kHz] 


2. 전력 다이오드 주요 특성 

  ㅇ 큰 전압전류 정격
     - 절연내력을 키우기위해 pn 접합 사이에 불순물 농도가 낮은 에피택셜층(버퍼층)을 삽입

  ㅇ 역 회복(Reverse Recovery) 특성
     - 소수캐리어에 의한 역방향 전류가 어느 정도 흐른 다음 역저지 능력이 회복되는 특성
        . 다이오드는 순방향에서 갑자기 역방향 바이어스되면, 
        . 소수캐리어 재결합 수명에 따라 역 누설전류가 어느정도 흐른 다음에 소멸되므로, 
        . 역 바이어스 하(턴오프)에서도 일정기간 동안 턴온 상태를 유지하므로,
        . 빠른 스위칭 동작에 불리


3. 전력 다이오드 주요 용도

  ㅇ 정류 기능
     - 전압 가변이 필요하지 않는 정류기 등에 주로 사용

  ㅇ 스위칭 레귤레이터에서의 환류 다이오드(Free Wheeling Diode) 기능
     - 환류 다이오드 : 기기의 손상을 방지하기 위해 부하와 병렬로 연결된 다이오드
        . 연속된 온-오프 동작에 따라 부하에 일시적으로 저장된 에너지로부터 전원쪽으로
          방전 전류가 역류하지 못하도록 환류시키는 역할

  ㅇ 소자 보호용 서너버 회로(Snubber Circuit)에서 바이패스 기능

  ㅇ 부하로부터 전원으로의 에너지 귀환4. 전력 다이오드 구분

  ㅇ 일반 정류형 다이오드(rectifier diode)      
     - AC-DC 전력변환 (AC 입력 100/200 [V])
     - 50/60 [kHz]
     - 저속 역 회복(Soft Recovery) 특성

  ㅇ 고속 역회복 다이오드(fast recovery diode)
     - DC-DC 전력변환 (DC 출력 12, 5, 3.3 [V])
     - 수 10 kHz 
     - FRD(Fast Recovery Diode), SBD(Schottky Barrier Diode) 등
        . FRD : 유도 부하에서 역 기전력이나 잡음을 흡수하는 역할


[전력 반도체] 1. 전력 반도체 2. 전력 다이오드 3. 사이리스터 4. 사이리스터 종류

 
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