二极管器件的串联和并联应用

二极管串联

二极管器件在进行串联应用时，必须注意其静态均压和动态均压。

图1 器件的串联应用

器件串联应用，在静态时，应用串联的各元件漏电流的不一致，从而使漏电流最小的元件承受最高的电压，甚至达到其额定极限值，因此必须对其进行并联均压电阻。

对于n 个二极管的串联电路，我们可以得到一个简化的计算电阻的公式：

上式中：n－串联元件个数；Vr－二极管额定电压；Vm－串联电路中电压的最大值；△Ir－运行在最高工作温度时二极管的漏电流偏差值。

经验表明，动态均压问题的解决永不同于静态均压问题。如果一个二极管pn 结的载流子消失得比另一个的快，在关断过程中它也更早的承受电压。

在n 个给定电压值为Vr 的二极管串联时，我们可以采用一个简化的公式来计算电容：

△QRR－串联元件间反向恢复电荷的最大偏差，当所使用的器件来自于同一个制造批号时，我们可以假设△QRR＝0.3 QRR。

器件在串联应用时，只有当各个器件的静态的动态均达到相当理想的的对称均衡状态，才能最大限度地利用串联的各器件额定参数。

二极管并联

通常在功率器件的并联应用时，首先我们应当考虑均流。在没有特别的均流措施情况下，应使相互并联的器件通态电压的偏差尽量小。

器件通态电压对温度的依赖性，是衡量器件并联应用的一个重要参数。有些种类的器件通态电压呈正温度系数，二有些器件呈负温度系数。当一个器件呈正温度系数时，它更适合并联应用。但因为二极管总是存在一定的制造偏差，所以在二极管的并联应用中，一个较大的的负温度系数（＞2mV/K）则有可能使其运行温度失衡。进而使器件永久失效。

图2  不同类型二极管对温度的依赖性

审核编辑：汤梓红