Diody i ProstownikiW produkcji

1N4007

Producent: Vishay

Dane z noty katalogowej: Vishay General Semiconductor 88503, wer. 29-Apr-2020, 29 kwietnia 2020

Prostownik Vishay 1N4007 DO-41: maksymalne VRRM 1000 V i IF(AV) 1 A przy TA = 75°C, wyprowadzeniach o długości 9.5 mm i obciążeniu rezystancyjnym lub indukcyjnym 60 Hz.

ObudowyDO-41
Oficjalna Nota Katalogowa (PDF)

Przegląd Techniczny

01

Przegląd Techniczny

Dioda 1N4007 jest modelem o napięciu wstecznym 1000 V w standardowej serii 1N4001–1N4007 osiowych prostowników krzemowych 1.0 A produkowanych przez Vishay General Semiconductor (Dokument 88503, rew. 29-Apr-2020). W formowanej plastikowej obudowie DO-204AL (DO-41) zapewnia powtarzalne szczytowe napięcie wsteczne (VRRM) 1000 V, znamionowy średni wyprostowany prąd przewodzenia IF(AV) 1.0 A przy TA = 75°C (przy długości wyprowadzeń 9.5 mm i obciążeniu rezystancyjnym lub indukcyjnym 60 Hz) oraz odporność na udarowy prąd przewodzenia (IFSM) wynoszącą 30 A dla pojedynczej półfali sinusoidy 8.3 ms nałożonej na obciążenie znamionowe. Czas odzyskiwania wstecznego nie jest określony w karcie katalogowej; element przeznaczony jest do prostowania napięć sieciowych (50 Hz i 60 Hz), stopni zasilaczy prądu stałego, blokowania odwrotnej polaryzacji oraz gaszenia przepięć w wolniejszych układach indukcyjnych.

Rozkład Wyprowadzeń i Funkcje Alternatywne

Interaktywny rozkład pinów i funkcje wyprowadzeń obudowy DO-41-2.

Interaktywny schemat wyprowadzeńGóra

1N4007: ilustracja obudowy DO-41Interaktywny rozkład pinów i funkcje wyprowadzeń obudowy DO-41.1: K2: A

Ilustracja obudowy, a nie zwymiarowany rysunek mechaniczny.

2 / 2 wyprowadzeń
#Nazwa pinuTypTolerancja 5VFunkcje alternatywne / szczegóły
Kpassive—
Wyprowadzenie katody, oznaczone fizycznie barwnym paskiem na obudowie (pin 1 wg konwencji CircuitBase).
Apassive—
Wyprowadzenie anody (pin 2 wg konwencji CircuitBase).

Kluczowe Parametry

Parametry

ParametrMin.TypowoMaks.JednostkaWarunki pomiaru
Maksymalne powtarzalne szczytowe napięcie wsteczne(VRRM)——1000VZnamionowe powtarzalne szczytowe napięcie wsteczne (s. 1)
Maksymalne napięcie skuteczne RMS(VRMS)——700VNapięcie skuteczne wsteczne (s. 1)
Maksymalne napięcie stałe blokowania(VDC)——1000VZnamionowe stałe napięcie blokowania wstecznego (s. 1)
Maksymalny średni wyprostowany prąd przewodzenia(IF_AV)——1ATA = 75°C, długość wyprowadzeń l = 9.5 mm, obciążenie rezystancyjne lub indukcyjne 60 Hz (s. 1, rys. 1)
Szczytowy udarowy prąd przewodzenia (półfala 8.3 ms)(IFSM_sine)——30APojedyncza półfala sinusoidy 8.3 ms nałożona na obciążenie znamionowe, TA = 25°C (s. 1)
Niepowtarzalny szczytowy prąd udarowy (impuls prostokątny 1 ms)(IFSM_square)——45ANiepowtarzalny impuls prostokątny tp = 1.0 ms, TA = 25°C (s. 1)
Maksymalny chwilowy spadek napięcia przewodzenia(VF)——1.1VIF = 1.0 A chwilowy, TA = 25°C (s. 2)
Maksymalny stały prąd upływu wstecznego przy znamionowym VDC(IR_25C)——5µAZnamionowe napięcie wsteczne VR = 1000 V, TA = 25°C (s. 2)
Maksymalny stały prąd upływu wstecznego przy 125°C(IR_125C)——50µAZnamionowe napięcie wsteczne VR = 1000 V, TA = 125°C (s. 2)
Typowa pojemność złącza(CJ)—15—pFVR = 4.0 V, f = 1.0 MHz, typowa pojemność złącza p-n (s. 2)
Całka Joule'a wyłączania bezpiecznika (I²t)(I2t)——3.7A²sWartość do doboru bezpieczników w układach mostka prostowniczego, t < 8.3 ms (s. 1, uwaga 1)
Zakres temperatury złącza podczas pracy(T_J)-50—150°CBezwzględny zakres temperatury złącza podczas pracy, a nie ograniczenie temperatury otoczenia podczas pracy (s. 1)

Wartości Maksymalne (Absolute Maximum Ratings)

Temperatura przechowywania-50 – 150 °C
Rezystancja termiczna θJA (DO-41)50 °C/W

Pułapki Układowe i Ostrzeżenia Inżynieryjne

Rzeczywiste zastrzeżenia sprzętowe, ograniczenia projektu PCB i errata krzemu, które warto znać przed produkcją.

Krytyczne

Nieokreślony czas odzyskiwania wstecznego w aplikacjach impulsowych wysokiej częstotliwości

Karta katalogowa 1N4007 (Vishay 88503) nie podaje ani nie charakteryzuje czasu odzyskiwania wstecznego (trr). W przetwornicach impulsowych o twardej komutacji, falownikach wysokiej częstotliwości lub szybkich stopniach PWM użycie diody o standardowej komutacji może prowadzić do powstawania znacznych wstecznych prądów przejściowych podczas wyłączania, wywołując wysokie straty łączeniowe, zakłócenia elektromagnetyczne oraz przeciążenie termiczne tranzystorów kluczujących.

Jak temu zapobiec

W przypadku przetwornic impulsowych wysokiej częstotliwości lub układów PWM wymagających szybkiej komutacji należy wybierać diody o ściśle sprecyzowanych parametrach czasu odzyskiwania, dobranych do napięcia roboczego, prądu oraz stromości przełączania di/dt obwodu.

Ostrzeżenie

Straty przewodzenia i warunki termiczne montażu w zależności od długości wyprowadzeń

Przy chwilowym prądzie przewodzenia 1.0 A i TA = 25°C maksymalny spadek napięcia wynosi 1.1 V (s. 2), co daje obliczoną chwilową szczytową moc strat 1.1 W. Typowa rezystancja termiczna RthJA = 50°C/W dotyczy montażu na PCB z wyprowadzeniami o długości 9.5 mm (0.375 cala). Krzywa obniżania dopuszczalnego prądu na rys. 1 dodatkowo zakłada pola miedziane 5 × 5 mm i obciążenie rezystancyjne lub indukcyjne 60 Hz: powyżej TA = 75°C dopuszczalny prąd średni maleje liniowo do zera przy 150°C. Warunki cieplne rzeczywistego montażu zależą od geometrii miedzi, przepływu powietrza i współczynnika wypełnienia; podane warunki montażu nie są uniwersalnym modelem chłodzenia. Maksymalna temperatura złącza 150°C nie gwarantuje możliwości pracy przy takiej temperaturze otoczenia.

Jak temu zapobiec

Należy zapewnić odpowiednią powierzchnię miedzi na obu wyprowadzeniach diody na płytce drukowanej w celu sprawnego odprowadzania ciepła. W układach niskonapięciowych, gdzie straty przewodzenia są krytyczne, warto rozważyć diody o niższym napięciu przewodzenia lub aktywne prostowniki synchroniczne dostosowane do wymaganego napięcia wstecznego. Należy ocenić również wymaganą zdolność odprowadzania ciepła i straty mocy w rzeczywistych warunkach pracy.

Informacja

Graniczne prądy udarowe i kwalifikacja impulsów załączania

Dopuszczalny udarowy prąd przewodzenia 1N4007 (IFSM = 30 A, s. 1) jest zdefiniowany ściśle dla pojedynczej półfali sinusoidy 8.3 ms nałożonej na obciążenie znamionowe przy TA = 25°C. Dla pojedynczego impulsu prostokątnego tp = 1.0 ms określono osobny limit niepowtarzalny 45 A. Dla zastosowań w mostku prostowniczym wartość I²t wynosi 3.7 A²s dla t < 8.3 ms (s. 1, uwaga 1). Podczas załączania zasilania na rozładowane kondensatory filtrujące impulsy prądu rozruchowego muszą być weryfikowane względem tych dokładnych kształtów fali, czasów trwania, częstotliwości powtarzania i temperatury, gdyż impulsy poniżej 30 A nie są automatycznie bezpieczne, jeśli występują powtarzalnie lub trwają dłużej.

Jak temu zapobiec

Należy obliczyć i zweryfikować szczytowy prąd rozruchowy, czas jego trwania oraz skumulowaną wartość I²t względem limitów karty katalogowej przy najgorszych warunkach impedancji źródła i fazy załączenia napięcia sieciowego, stosując w razie potrzeby rezystory szeregowe lub układy ograniczania prądu udarowego.

Przykładowe Aplikacje Układowe

Liniowy stabilizator napięcia 5V LM7805 ze standardowym odsprzęganiem

Topologia: Odprowadzanie prądu rozładowania kondensatora wyjściowego z wyjścia do wejścia

Zobacz schematOtwórz w Edytorze Web CAD

Regulowany liniowy stabilizator napięcia LM317

Topologia: Odprowadzanie prądu rozładowania kondensatora wyjściowego z wyjścia do wejścia

Zobacz schematOtwórz w Edytorze Web CAD

Symetryczny zasilacz nadążny ±15 V (LM7815 / LM7915)

Topologia: D1 i D2: diody ograniczające na wyjściach (na schemacie 1N4001; 1N4007 równoważna)

Zobacz schematOtwórz w Edytorze Web CAD

Sterownik przekaźnika z tranzystorem NPN BJT 2N2222 / 2N2222A i diodą zwrotną 1N4007

Topologia: Przeciwsobna indukcyjna dioda gasząca recyrkulująca prąd SEM samoindukcji cewki przekaźnika przy wyłączaniu i ograniczająca napięcie kolektora do poziomu VCC + VF.

Zobacz schematOtwórz w Edytorze Web CAD

Oficjalna Dokumentacja i Cytowane Źródła

Oryginalne noty aplikacyjne, erraty i specyfikacje producentów półprzewodników.

DATASHEETVishay General Semiconductor

1N4001, 1N4002, 1N4003, 1N4004, 1N4005, 1N4006, 1N4007 General Purpose Plastic Rectifier

Pomóż dbać o poprawność tej strony

Znalazłeś pin, obudowę lub parametr niezgodny z notą katalogową? Zgłoś to.

Zgłoś problem

Otwiera publiczny formularz na GitHubie z już wpisaną tą stroną; potrzebne jest bezpłatne konto GitHub. Jak działają zgłoszenia i potwierdzenia

Powiązane komponenty

Vishay

1N4148

Osiowa dioda przełączająca Vishay 1N4148 w DO-35. Czarny pasek katody, granica ciągłego napięcia wstecznego 75 V i maksymalny czas odzyskiwania zdolności zaporowej 4 ns w określonych warunkach pomiaru.

Central Semiconductor

2N2222A

Tranzystor przełączający NPN Central Semiconductor 2N2222A w TO-18; absolutne granice VCEO 40 V i ciągłego IC 800 mA przy TA = 25°C.

onsemi

2N3904

Krzemowy tranzystor bipolarny NPN małosygnałowy ogólnego przeznaczenia w obudowie TO-92 z wyprowadzeniami E-B-C oraz wartościami maksymalnymi 40V VCEO i 200mA IC.

onsemi

2N3906

Krzemowy tranzystor bipolarny PNP małej mocy ogólnego przeznaczenia w obudowie TO-92 o wyprowadzeniach E-B-C i wartościach granicznych 40V VCEO oraz 200mA IC.