同步整流模塊、整流裝置以及整流電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種同步整流模塊,具體涉及一種應(yīng)用碳化娃M0S管的同步整流模塊、 應(yīng)用該模塊的整流裝置以及應(yīng)用該整流裝置的整流電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 整流電路是把交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能的電路,廣泛應(yīng)用于直流電動機的調(diào)速、 發(fā)電機的勵磁調(diào)節(jié)、電解、電鍍等領(lǐng)域?,F(xiàn)有技術(shù)中,整流電路的主電路中多采用整流二極 管來達到整流的目的,常使用的整流二極管如普通二極管、肖基特二極管。
[0003]直接利用二極管整流電路來整流的方法存在如下問題:1、整流電路兩端的壓降偏 高,造成整流的效率低;2、整流電路工作時壓降幾乎不變,從而造成工作過程中熱量的產(chǎn) 生;3、由于產(chǎn)生過多的熱量,易造成二極管的老化,使其使用壽命降低;4、均流性能差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了一種節(jié)能的同步整流模塊,應(yīng)用該同步整流模塊的整流裝置不僅在 工作過程中產(chǎn)生的熱量低,而且電路中的部件使用壽命長,同時均流性能好。進一步地,本 發(fā)明中的同步整流模塊尤其適用于需要大功率輸出的同步整流電路中。
[0005]本發(fā)明所想要達到的效果根據(jù)以下技術(shù)方案來實現(xiàn): 一種同步整流模塊,包括并聯(lián)的上半波整流模塊和下半波整流模塊,所述上半波整流 模塊和下半波整流模塊皆為碳化娃M0S管,兩碳化娃M0S管的D極相連,并作為所述同步整流 模塊的輸出端。
[0006]提供一種應(yīng)用上述同步整流模塊的同步整流裝置:將所述同步整流模塊的電路利 用環(huán)氧樹脂封裝使其密封,將碳化娃M0S管的S極引出形成兩個接線端子,將碳化娃M0S管的 G極分別用兩根絕緣電線引出,還設(shè)有金屬板與兩碳化娃M0S管的D極相連接構(gòu)成輸出端。上 述金屬板兩側(cè)還設(shè)有安裝孔。
[0007] 進一步地,上述金屬板兩側(cè)安裝孔中心點的間距為60-100mm。
[0008] 進一步地,上述碳化娃M0S管的S極引出形成兩接線端子中心點的間距為25_50mm。
[0009]本發(fā)明還提供一種利用上述同步整流裝置的同步整流電路,包括上半波控制電 路、下半波控制電路、同步整流裝置及負載電阻:上半波控制電路、下半波控制電路的輸入 端分別與變壓器主線圈相連接;上半波控制電路、下半波控制電路分別連接一個同步整流 裝置中的碳化硅M0S管,同步整流裝置的輸出端作為所述同步整流電路的輸出端;碳化硅 M0S管S極與變壓器主線圈相連接,所述上、下半波的控制電路用于控制碳化娃M0S管G極的 有效電壓和通斷時間;負載電阻連接于所述同步整流電路的輸出端與變壓器中心抽頭之 間。
[0010] 進一步地,上述同步整流電路中可并聯(lián)多組碳化硅M0S管組成的同步整流裝置,均 流性能更佳。
[0011] 進一步地,上半波控制電路和下半波控制電路為相同的電路結(jié)構(gòu)。
[0012] -種上/下半波控制電路:包括控制線圈、分壓電容、分壓電阻、雙向穩(wěn)壓二極管和 柵極電阻,其中控制線圈負責(zé)供電,分壓電容與分壓電阻并聯(lián)形成阻容分壓電路,雙向穩(wěn)壓 二極管與柵極電阻并聯(lián)形成保護電路,控制線圈、阻容分壓電路與保護電路串聯(lián)。
[0013] 本發(fā)明還提供一種電源,該電源內(nèi)部的整流電路使用的即本發(fā)明中所述同步整流 電路。
[0014] 本發(fā)明具有如下有益效果: 1、本發(fā)明中的同步整流模塊及應(yīng)用該同步整流模塊的整流裝置在工作過程中產(chǎn)生的 熱量低、模塊中電子部件使用的壽命長、均流性能好。
[0015] 2、本發(fā)明中的同步整流模塊及應(yīng)用該同步整流模塊的整流裝置尤其適用于需要 大功率輸出的同步整流電路中,尤其適用于在輸出電流大于200A的整流電路中。
[0016] 3、本發(fā)明中的同步整流模塊及應(yīng)用該同步整流模塊的整流裝置尤其適用于輸出 電流為200-10000A的整流電路中。
【附圖說明】
[0017] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的二極管整流電路圖; 圖2為本發(fā)明中的碳化娃M0S管不意圖; 圖3為本發(fā)明中的同步整流模塊電路示意圖; 圖4為本發(fā)明中的同步整流裝置的主視圖; 圖5為本發(fā)明中的同步整流裝置的俯視圖; 圖6為本發(fā)明中的同步整流裝置的右視圖; 圖7為本發(fā)明中的同步整流電路示意圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的說明。
[0019] 如附圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中常用的二極管整流電路圖,圖2為本發(fā)明中所使用的碳 化娃M0S管示意圖,S極為源極,G極為柵極,D極為漏極。碳化娃M0S管與現(xiàn)有技術(shù)中的常用的 二極管(如肖特基二極管)不同,碳化娃M0S管不存在開啟電壓,所以能夠?qū)崿F(xiàn)從小電流到大 電流的寬電流范圍內(nèi)的低導(dǎo)通損耗。且碳化硅M0S管的漂移層阻抗低,所以其導(dǎo)通后損耗更 小。
[0020] 附圖3為本發(fā)明中的同步整流模塊的電路示意圖,兩個相同的碳化娃M0S管共陽極 連接。本發(fā)明中采用碳化娃M0S管共陽極的方式制成整流電路,比普通的二極管或肖特基二 極管的整流電路效率高。由于碳化娃M0S模塊兩端的壓降隨著所通過的電流增加而增加、隨 著所通過的電流減小而減小,這一點與普通二極管或肖特基二極管固定于IV左右的壓降非 常不同,所以整流器件M0S模塊兩端的壓降還不到同樣的電路中肖特基二極管壓降的三分 之一,節(jié)能降耗的效果非常明顯。
[0021] 進一步地,用碳化娃M0S模塊制成的同步整流裝置的均流特性好,而且當(dāng)想要獲得 更大的額定輸出電流時,相應(yīng)地增加并聯(lián)的碳化娃M0S模塊或者在使用過程中增加并聯(lián)的 同步整流裝置即可,可以獲得大功率的同步整流模塊。本發(fā)明的發(fā)明人在實踐中發(fā)現(xiàn),本發(fā) 明中的同步整流模塊和同步整流裝置尤其適用于輸出電流大于200A的整流電路中,尤其是 輸出電流為200-10000A的整流電路。
[0022] 本實施例中提供一種同步整流裝置,如附圖4-6所示。如圖3所示的碳化娃M0S模塊 利用內(nèi)部軟封裝及外部環(huán)氧樹脂封裝使其密封形成密封體102,將兩個碳化娃M0S管的兩個 S極引出形成兩個接線端子101,將碳化娃M0S管的G極分別用兩根絕緣電線104引出,還設(shè)有 金屬板106與碳