Diodos y RectificadoresEn producción

1N4007

Fabricante: Vishay

Datos tomados de la hoja de datos: Vishay General Semiconductor 88503, revisión 29-Apr-2020, 29 de abril de 2020

Rectificador Vishay 1N4007 DO-41 con VRRM máximo de 1000 V e IF(AV) de 1 A a TA = 75°C, terminales de 9.5 mm y carga resistiva o inductiva de 60 Hz.

EncapsuladosDO-41

Descripción técnica

01

Descripción técnica

El 1N4007 es el miembro de 1000 V de tensión inversa de pico de la serie estándar 1N4001 a 1N4007 de rectificadores de silicio axiales de 1.0 A fabricados por Vishay General Semiconductor (Documento 88503, Rev. 29-Apr-2020). En encapsulado plástico moldeado DO-204AL (DO-41), proporciona una tensión inversa de pico repetitiva máxima (VRRM) de 1000 V, una corriente directa rectificada media nominal IF(AV) de 1.0 A a TA = 75°C (con longitud de terminales de 9.5 mm, carga resistiva o inductiva de 60 Hz) y una capacidad de sobrecorriente directa de pico (IFSM) de 30 A para una sola semionda senoidal de 8.3 ms superpuesta a la carga nominal. El tiempo de recuperación inversa no está especificado en la hoja de datos; el dispositivo está destinado a la rectificación de corriente alterna a frecuencia de red (50 Hz y 60 Hz), etapas de fuentes de alimentación de CC, bloqueo de polaridad inversa y circuitos de protección inductiva de baja velocidad.

Distribución de pines y funciones alternativas

Distribución interactiva de pines y funciones del encapsulado DO-41-2.

Diagrama de pinout interactivoSuperior

1N4007: ilustración del encapsulado DO-41Distribución interactiva de pines y funciones del encapsulado DO-41.1: K2: A

Ilustración del encapsulado, no un plano mecánico acotado.

2 / 2 pines
#Nombre del pinTipoTolerante a 5VFunciones alternativas / detalles
Kpassive—
Terminal de cátodo, identificado físicamente por la banda de color en el cuerpo (pin 1 según la convención CircuitBase).
Apassive—
Terminal de ánodo (pin 2 según la convención CircuitBase).

Especificaciones clave

Atributos paramétricos

ParámetroMín.TípicoMáx.UnidadCondición de prueba
Tensión inversa de pico repetitiva máxima(VRRM)——1000VTensión inversa de pico repetitiva nominal (p. 1)
Tensión RMS máxima(VRMS)——700VTensión inversa eficaz de trabajo (p. 1)
Tensión continua de bloqueo máxima(VDC)——1000VTensión continua de bloqueo inversa nominal (p. 1)
Corriente directa rectificada media máxima(IF_AV)——1ATA = 75°C, longitud de terminales l = 9.5 mm, carga resistiva o inductiva de 60 Hz (p. 1, Fig. 1)
Corriente directa de impulso de pico (semionda 8.3 ms)(IFSM_sine)——30ASemionda senoidal única de 8.3 ms superpuesta a la carga nominal, TA = 25°C (p. 1)
Corriente directa de impulso de pico no repetitiva (pulso cuadrado 1 ms)(IFSM_square)——45APulso cuadrado no repetitivo tp = 1.0 ms, TA = 25°C (p. 1)
Caída de tensión directa instantánea máxima(VF)——1.1VIF = 1.0 A instantáneo, TA = 25°C (p. 2)
Corriente de fuga inversa máxima a tensión continua nominal(IR_25C)——5µATensión inversa nominal VR = 1000 V, TA = 25°C (p. 2)
Corriente de fuga inversa máxima a 125°C(IR_125C)——50µATensión inversa nominal VR = 1000 V, TA = 125°C (p. 2)
Capacitancia de unión típica(CJ)—15—pFVR = 4.0 V, f = 1.0 MHz, capacitancia de unión típica (p. 2)
Integral de fusión (I²t)(I2t)——3.7A²sValor para selección de fusibles en aplicaciones de puente rectificador, t < 8.3 ms (p. 1, nota 1)
Rango de temperatura de unión en funcionamiento(T_J)-50—150°CRango absoluto de temperatura de unión en funcionamiento, no un límite de temperatura ambiente de operación (p. 1)

Valores máximos absolutos

Temperatura de almacenamiento-50 – 150 °C
Resistencia térmica θJA (DO-41)50 °C/W

Puntos críticos de ingeniería

Advertencias reales de hardware, restricciones de diseño de PCB y erratas del silicio que conviene conocer antes de fabricar.

Crítico

Tiempo de recuperación inversa no especificado en conmutación de alta frecuencia

La hoja de datos del 1N4007 (Vishay 88503) no especifica ni caracteriza el tiempo de recuperación inversa (trr). En convertidores de conmutación forzada, inversores de alta frecuencia o etapas PWM rápidas, el uso de un rectificador de recuperación estándar puede provocar elevadas corrientes inversas transitorias durante el apagado, generando pérdidas de conmutación considerables, ruido eléctrico y estrés térmico en los transistores de control.

Mitigación

Para convertidores de conmutación de alta frecuencia o topologías PWM con requisitos de recuperación rápida, seleccione diodos con especificaciones de recuperación explícitamente caracterizadas acordes con la tensión, corriente y velocidad di/dt de trabajo del circuito.

Advertencia

Pérdidas de conducción directa y condiciones térmicas de montaje según la longitud de terminales

Con una corriente directa instantánea de 1.0 A a TA = 25°C, la caída de tensión máxima es de 1.1 V (p. 2), equivalente a una pérdida instantánea de pico calculada de 1.1 W. La resistencia térmica típica RthJA = 50°C/W corresponde al montaje en PCB con terminales de 9.5 mm (0.375 pulg.). La curva de reducción de corriente de la Fig. 1 utiliza además pads de cobre de 5 × 5 mm y una carga resistiva o inductiva de 60 Hz: por encima de TA = 75°C, la corriente media admisible disminuye linealmente hasta cero a 150°C. El comportamiento térmico del montaje real depende de la geometría del cobre, el flujo de aire y el ciclo de trabajo; estas condiciones de montaje no son un modelo universal de refrigeración. La temperatura máxima de la unión de 150°C no garantiza la capacidad de funcionamiento a esa temperatura ambiente.

Mitigación

Proporcione suficiente área de cobre en la PCB en ambos terminales del diodo para facilitar la conducción del calor. En aplicaciones de baja tensión donde la pérdida por conducción directa sea crítica, considere diodos de baja caída o rectificadores síncronos activos evaluados para la tensión inversa y disipación necesarias.

Nota

Límites de corriente de impulso y condiciones de transitorios de encendido

La corriente directa de impulso de pico del 1N4007 (IFSM = 30 A, p. 1) está estrictamente calificada para una sola semionda senoidal de 8.3 ms superpuesta a la carga nominal a TA = 25°C. De forma independiente, se especifica un límite no repetitivo de 45 A para pulsos cuadrados de tp = 1.0 ms. Para aplicaciones de puente rectificador, el valor I²t es de 3.7 A²s para t < 8.3 ms (p. 1, nota 1). Al energizar circuitos rectificadores con condensadores de filtro descargados, los pulsos de corriente de arranque deben evaluarse frente a estas formas de onda, duraciones, tasa de repetición y temperatura, ya que pulsos inferiores a 30 A no son automáticamente seguros si son repetitivos o de mayor duración.

Mitigación

Calcule y verifique la corriente de arranque de pico, su duración y el valor acumulado de I²t respecto a los límites de la hoja de datos bajo las peores condiciones de impedancia de fuente y ángulo de fase de red, agregando impedancia en serie o limitadores de corriente de arranque cuando el diseño lo requiera.

Circuitos de referencia

Regulador de tensión lineal LM7805 de 5V con desacoplamiento estándar

Topología: Derivación de la corriente de descarga del condensador de salida desde la salida hacia la entrada

Regulador de tensión lineal ajustable LM317

Topología: Derivación de la corriente de descarga del condensador de salida desde la salida hacia la entrada

Fuente simétrica de seguimiento ±15 V (LM7815 / LM7915)

Topología: D1 y D2: diodos de protección de las salidas (1N4001 en el esquema; el 1N4007 es equivalente)

Controlador de relé con BJT NPN 2N2222 / 2N2222A y diodo flyback 1N4007

Topología: Diodo flyback inductivo antiparalelo que recircula la corriente de fuerza contraelectromotriz de la bobina al apagarse y fija la tensión de colector en VCC + VF.

Documentación oficial y hojas de datos citadas

Hojas de datos, erratas y notas de aplicación de los fabricantes de semiconductores.

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