Richtig ausgewählte Komponenten erleichtern den Bau moderner, energieeffizienter Stromversorgungen. Aber um die Leistung des Geräts maximal zu optimieren, werden Elemente benötigt, die speziell für solche Anwendungen entworfen und hergestellt wurden. Genau solche Lösungen bietet Diotec Semiconductor.
Spezialisierte Dioden, Transistoren und Stabilisatoren
Richtig ausgewählte Komponenten erleichtern den Bau moderner, energieeffizienter Stromversorgungen. Aber um die Leistung des Geräts maximal zu optimieren, werden Elemente benötigt, die speziell für solche Anwendungen entworfen und hergestellt wurden. Genau solche Lösungen bietet Diotec Semiconductor.
Unten präsentieren wir einen umfassenden Überblick über die Produkte der Marke Diotec im Angebot von TME. Dieser wurde vor allem mit Blick auf Stromversorgungsschaltungen und die damit verbundenen Funktionen (Leistungsfaktorkorrektur, Impulserzeugung, Überspannungsschutz usw.) erstellt. Die Lösungen des Herstellers ermöglichen den Bau von Geräten mit hoher Effizienz, die den ständig wachsenden Anforderungen des modernen Energie- und Stromversorgungsmarktes gerecht werden.
Aktive Begrenzung des Einschaltstroms
Das folgende Diagramm zeigt eine einfache und gleichzeitig energieeffiziente Methode zur Begrenzung des Einschaltstroms in einem Schaltnetzteil. Beim Einschalten des Netzstroms begrenzt ein Widerstand den Einschaltstrom auf einen Wert, der für die Eingangsbrücke und den Kondensator im DC-Kreis geeignet ist. Wenn die Spannung des Kondensators etwa 90% der DC-Spannung im Kreis erreicht, schaltet ein Schmitt-Trigger einen MOSFET ein (die DC-Spannung wird auf die AC-Komponente aufgebracht, das Design muss diese Schwankungen berücksichtigen). Der eingeschaltete MOSFET überbrückt den Widerstand, was die Leistungsverluste erheblich reduziert. Der Ausgang des Schmitt-Triggers muss in der Lage sein, den erforderlichen Strom zum Laden des MOSFET-Gates zu liefern, während eine TVS-Diode das Gate vor Überspannung schützt.
Im Falle eines Stromausfalls und eines Spannungsabfalls des Kondensators unter 90% der minimalen DC-Spannung schaltet sich der MOSFET ebenfalls aus. Wenn die Stromversorgung zurückkehrt, begrenzt der Widerstand erneut den Einschaltstrom. Dadurch ist die vorgestellte Schaltung sicherer als einfache Einschaltstrombegrenzungen mit einem NTC-Thermistor, der sogar mehrere Minuten benötigen kann, um abzukühlen und den hohen Widerstand wieder zu erreichen. Schaltplan zur automatischen Begrenzung des Einschaltstroms in einem Stromversorgungskreis.
Unten präsentieren wir einen Überblick über das Diotec-Angebot, das alle grundlegenden Halbleiter enthält, die in diesem Beispielkreis verwendet werden.
Gleichrichterbrücken
Bei der Konstruktion von direkt an das Netz angeschlossenen Stromversorgungen sind wichtige Parameter der Gleichrichterbrücken die Leistung und die Fähigkeit, auch bei erheblicher Belastung eine niedrige Temperatur zu halten. Von Diotec Semiconductor sind Komponenten SMD und THT verfügbar, die für ein- und dreiphasige Eingänge geeignet sind.
Maximale Rückwärtsspannung bis zu 3kV
Durchlassstrom bis zu 50A (450A im Impuls)
Verfügbar in Gehäusen für Kühlkörpermontage
Versionen in Standardformaten für Durchsteck- und Oberflächenmontage
Gleichrichterdioden
Das Angebot an Gleichrichterdioden von Diotec umfasst sowohl universelle Komponenten als auch spezialisierte Produkte mit besonderen Eigenschaften. Beispiele für letztere sind Dioden, die gegen das Lawinendurchbruchphänomen resistent sind, verwendet in Hochspannungskreisen, die Störungen aus der Stromversorgungsleitung ausgesetzt sind. In Stromversorgungen werden sie verwendet, um Energie an den PWM-Controller oder die Transistoren des Impulswandlers (bootstrap) zu liefern. Diotec produziert auch superschnelle Dioden für Leistungsfaktorkorrekturkreise (PFC, Power Factor Correction).
Gleichrichterdioden mit einem Durchlassstrom bis zu 80A/300A (1,45kA im Impuls)
Rückwärtsspannungstoleranz bis zu 24kV
Verfügbarkeit von Modellen THT und SMD sowie schraubbaren Anschlüssen
Spezielle Varianten für die Automobilindustrie
Versionen mit Doppelstrukturen (einschließlich serieller)
Geringe Leckströme (sogar 0.1µA)
Andere Dioden
Hier sollten auch spezielle Dioden erwähnt werden, die in verschiedenen Arten von Stromversorgungen verwendet werden, hauptsächlich in Schutzschaltungen. Es handelt sich um TVS-Dioden, die erhebliche Impulse erden. Ein weiterer spezialisierter Typ sind CRD-Elemente (Current Regulator Diode), die einen präzise definierten Strom liefern, z. B. zur Stromversorgung von LED-Kontrollleuchten und sogar komplexen Halbleitersystemen (Mikrocontrollern), Batterieladesteuerungen usw.
Verfügbare Zener-Dioden von Diotec Zener-Dioden sind in einer breiten Palette von Parametern und Formaten erhältlich:
Zenerspannung von 0,71V bis 200V
Verlustleistung von 0,2W bis 5W
Versionen SMD und THT, einzelne und doppelte
Verfügbarkeit von Versionen mit erhöhter Präzision (±2%)
Modelle zertifiziert für Automobilanwendungen
Spannungsregler
Das Sortiment der Marke Diotec umfasst nicht nur Dioden – der Hersteller bietet auch eine breite Auswahl an komplementären Halbleiterbauelementen, wie z. B. Spannungsregler. Es sind sowohl nicht einstellbare Versionen (mit festgelegter Ausgangsspannung) als auch einstellbare Versionen (linear, durch externe Komponenten konfigurierbar) erhältlich. Ein wichtiger Bestandteil des Angebots sind LDO-Spannungsregler (Low Dropout), die eine stabile Ausgangsspannung auch dann aufrechterhalten, wenn die Eingangsspannung nur geringfügig höher ist als die Ausgangsspannung.
Spannungsregler mit Ausgangsspannungen von -24V bis 24V DC und Strombelastbarkeit bis 3A
IEingangsspannungsbereich von -27V bis 60V DC (für das gesamte Sortiment)
Auswahl klassischer Gehäuse THT (TO92) und SMT (SOT23)
Minimierter Spannungsabfall (bis zu 20mV)
Breite Betriebstemperaturbereiche (z. B. -55…150°C)
MOSFET-Transistoren
Natürlich dürfen im Portfolio von Diotec auch MOSFET-Transistoren nicht fehlen, die für den Einsatz in Schaltnetzteilen ausgelegt sind. Die wichtigsten Merkmale dieser Komponenten sind:
Versionen mit N- oder P-Kanal sowie Mehrkanal-Ausführungen
Betrieb bei Drain-Source-Spannungen bis 1,7kV und Drainströmen bis 374A
Verlustleistung bis 750W
Versionen in Siliziumkarbid-Technologie (SiC), speziell gegen elektrostatische Entladungen geschützt und für Anwendungen in der Automobilindustrie ausgelegt
Weitere Transistoren
Diotec bietet auch andere Transistoren an, die in Netzteilen und Wechselrichtern eingesetzt werden, vor allem bipolare und IGBT-Typen. Die allgemeinen Eigenschaften dieser Bauelemente umfassen:
Kollektor-Emitter-Spannungen bis 700V AC für bipolare Transistoren und 1,35kV für IGBTs
Betriebsfrequenzen bis zu 600MHz (bipolar), Einschaltzeiten verkürzt auf 13,5ns und Ausschaltzeiten auf 130ns (IGBT)
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