【導讀】工程師可以通過正確選擇恢複整流二極管類型來優化其功率設計的效率。對於 200V 區域
，Nexperia（安世半導體）的高端超快速 PNE 係列可以在開關模式電源方麵發揮作用。本文將使用 DC-DC 轉換器來演示二極管的優勢。

盡可能減少回路電感

在 DC-DC 轉換器設計中，功率二極管位於 PCB 的底部，MOSFET 位(wei)於(yu)頂(ding)部(bu)，需(xu)要(yao)額(e)外(wai)注(zhu)意(yi)確(que)保(bao)換(huan)向(xiang)回(hui)路(lu)電(dian)感(gan)盡(jin)可(ke)能(neng)低(di)。其(qi)中(zhong)插(cha)入(ru)了(le)一(yi)個(ge)超(chao)低(di)電(dian)感(gan)的(de)高(gao)帶(dai)寬(kuan)分(fen)流(liu)器(qi)
，並(bing)移(yi)除(chu)了(le)額(e)外(wai)不(bu)必(bi)要(yao)的(de)引(yin)線(xian)
，以(yi)盡(jin)可(ke)能(neng)減(jian)少(shao)分(fen)流(liu)器(qi)的(de)額(e)外(wai)電(dian)感(gan)。這(zhe)樣(yang)，利(li)用(yong)該(gai)設(she)置(zhi)便(bian)可(ke)確(que)定(ding)雙(shuang)脈(mai)衝(chong)配(pei)置(zhi)中(zhong)的(de)反(fan)向(xiang)恢(hui)複(fu)性(xing)能(neng)。該(gai)設(she)計(ji)可(ke)以(yi)輕(qing)鬆(song)轉(zhuan)換(huan)為(wei) DC-DC 轉換器，這樣便能測量其效率
，從而讓反向恢複行為與二極管的效率影響直接相關。

雙脈衝分析

在雙脈衝分析中

，將 Nexperia（安世半導體）的 200 V 超快速整流器技術的性能與領先競爭對手（具有相同的額定值和封裝外形）的類似器件進行了比較。在測試中
，兩台設備均需切斷 2 A 的電流。雖然兩個二極管的 di/dt 相同，但與競爭器件相比，Nexperia（安世半導體）PNE 二極管的反向恢複特性表現出了更好的開關性能
，並且反向恢複電荷 Qrr 和反向峰值電流也都較低。即使轉換器條件變化（以將DC-DC轉換器的各種操作條件包含在測試內），也可以觀察到相同的結果（圖1）。測試變量包括：

●   外殼溫度

●   di/dt

●   二極管關斷電流

●   DC母線電壓

對於每種情況

，Nexperia（安世半導體）PNE 設備的反向恢複電荷均低於競爭產品（圖2）。

在不同條件下的雙脈衝測試結果

對所設計的 DC-DC 轉換器執行了幾次效率掃描，以確定 Qrr 的性能改進如何使實際應用受益（圖3）。為效率測試選擇了不同的測試條件。在兩個不同的開關頻率（130kHz和250kHz）下， DC-DC 轉換器以48V DC母線電壓（輸出功率為48W）以及 100V DC 母線電壓（輸出功率為100W）運行。Nexperia（安世半導體）超快速二極管的較低反向恢複特性提高了轉換器在整個工作條件範圍內的效率


，最高絕對效率提高了 2.7%。這充分展示了 Nexperia（安世半導體）N PNE 200 V 二極管係列的出色性能。

DC-DC轉換器效率測試結果

Nexperia（安世半導體）PNE係列二極管提供單配置和雙配置和多種電流選項。這些器件采用Nexperia的高功率密度 FlatPower 封裝
，均已通過 AEC-Q101 認證，額定溫度高達 175℃，是汽車、工業和消費類應用中高效開關和電源轉換的上佳選擇。

在麵向高端開關性能和高效率電源轉換應用設計產品時，Nexperia（安世半導體）的高端超快速PNE係列可大有作為。

來源：Nexperia

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