Hallo, ich will einen Leistungs DC-DC Converter bauen (1Ampère), da soll eine Diode anwendung finden. Einerseits will ich ein High-Speed Modell, da der Converter mit 500kHz aufwärts arbeitet, gleichzeitg möglichst geringe Vorwärtsspannungen. Leider ist keine Zeit bei der einen S-Diode angegeben, jetzt brauche ich eure Ratschläge: a) Klassische Version, billiger: MURA110, schafft auch die hohen Frequenzen. b) S-Diode: PMEG6020, deutlich geringere Vorwärtsspannung, schafft diese aber die hohen Frequenzen? c) alternativvorschlag gerne gesehen. Vielen Dank für eure Hilfe Michael Nachtrag: Sperrspannung mind. 60V
> Sperrspannung mind. 60V Bei 60V Sperrspannung sind Schottky-Dioden eigentlich üblich, die sind auf jeden Fall besser für hohe Frequenzen geeignet als normale Si-Dioden. Einen bestimmte Typ zu empfehlen ist etwas schwierig, da du nichts zu deiner Schaltungstopologie schreibst und wo die Diode eingesetzt wird. Bei einem Laststrom von 1 A kann die Belastung der Diode relativ unterschiedlich sein, je nachdem ob es ein Sperrwandler oder ein Vollbrücken-Durchflusswandler oder sonst irgend etwas ist. > S-Diode: PMEG6020 Ja, die sollte die Frequenz schon schaffen, bei Schottky-Dioden ist oftmals keine Recovery-Zeit angegeben, weil diese so kurz ist, dass man sie gar nicht vernünftig messen kann. Der einzige Nachteil von den Schottky-Dioden ist eigentlich, dass die eine größere Sperrschicht-Kapazität haben. Das kommt jetzt aber auf deine Schaltung an, ob sich das tatsächlich nachteilig auswirkt.
Also, ist halb so eine Art PWM-mit-Freilaufdiode, bisauf das FET und Diode vertauscht wurden. Schaltungsaufbau Vcc-Diode-Mosfet(hier kommt noch die Last in den Knoten)-Gnd, also ist C interessant. Im Datenblatt nachgeschaut: Die hat 80pF Kapazität. D.h. die muss ich dann entladen, wenn ich den Mosfet anschalte. W=C*U^2*f. Da ich die Diode mit 500kHz bei 50 Volt betreibe ergibt sich: (angenommen 80pF) (%i1) 80*10^-12*50^2*5*10^5; 1 (%o1) -- 10 Nehme ich an, dass ich 1Ampere bei 0.4 Volt Vorwärtsspannung mit D=0.8 durchjage, ergibt sich 32/100Watt..mmh.. Total: 42/100Watt Mal schauen obs da nicht noch ne kleinere Diode gibt... Als Alternative habe ich noch die PMEG6010C rausgesucht. Verluste an der C: 15pF (%i4) 15*10^-12*50^2*5*10^5; 3 (%o4) --- 160 ..sounds better... Durchflussverluste: (%i5) 0.57[Volt]*1*0.8; (%o5) 0.456 ==Inetwa Totalverluste: Fazit: Die Diode hat in etwa die gleichen Verlustleistung kostet die Hälfte, kann aber etwas warm werden, die Maximale Verlustleistung auf 0.375 Watt angegeben ist. Mit Kühlfächen schafft die Diode 830mW. Vorteil: Diode ist nur halb so teuer... Was meint ihr, was soll ich machen? Ich würde erstmals auf Kühlfächen setzen...
> Da ich die > Diode mit 500kHz bei 50 Volt betreibe ergibt sich: (angenommen 80pF) > (%i1) 80*10^-12*50^2*5*10^5; > 1 > (%o1) -- > 10 Die Verluste, die durch das entladen der Kapazität entstehen, werden nicht in der Diode in Wärme umgesetzt, sondern im Mosfet. Für die Verluste in der Diode ist das also nicht relevant. In deiner Formel fehlt außerdem noch ein Faktor 0,5; die Energie eines Kondensators ist 1/2 C U². Diese Berechnung ist aber nicht so einfach, wie du das jetzt gemacht hast, da die Diodenkapazität sehr stark von der Spannung abhängt. Die 80 pF hat man bei 10V; bei 50V sind es nur noch ca. 50 pF. > Die Diode hat in etwa die gleichen > Verlustleistung kostet die Hälfte, kann aber etwas warm werden, die > Maximale Verlustleistung auf 0.375 Watt angegeben ist. Diese Diode macht deutlich mehr Verluste in der Diode (s. oben.), deswegen würde ich eher die kräftigere nehmen, da die Durchlassverluste hier überwiegen. Kühlflächen sind eigentlich immer sinnvoll, da SMD-Dioden nur sehr wenig Wärme übers Gehäuse direkt an die Umgebung ableiten können, die Wärme sollte also möglichst über die Platine abgeführt werden. In deinem Fall würde ich die Fläche an den VCC-Anschluss machen, also dort, wo das ruhende Potential ist.
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