MUR1660CT Ultra Hızlı Çift Diyot 600V 16A TO-220AB

MUR1660CT, yüksek frekanslı güç elektroniği uygulamalarında kullanılmak üzere tasarlanmış ultra hızlı toparlanmalı çift doğrultucu diyottur. 600V ters gerilim dayanımı, 16A akım sınıfı ve hızlı ters toparlanma özelliği sayesinde anahtarlamalı güç kaynakları, inverterler, UPS sistemleri, DC-DC dönüştürücüler ve yüksek frekanslı doğrultma devrelerinde kullanılabilir.

3 bacaklı TO-220AB kılıf içerisinde iki ayrı ultra hızlı diyot bulunur. Her iki diyodun katot terminalleri ortak olarak Pin 2 üzerinde birleştirilmiştir. Pin 1 ve Pin 3 ise iki ayrı anot terminalidir. Bu ortak katot yapısı özellikle merkez uçlu transformatör kullanılan tam dalga doğrultma devrelerinde kullanım kolaylığı sağlar.

Teknik Özellikler

• Model: MUR1660CT
• Eleman Tipi: Ultra Hızlı Toparlanmalı Doğrultucu Diyot
• Yapı: Çift Diyot / Dual Common Cathode
• Maksimum Tekrarlamalı Ters Gerilim (VRRM): 600V
• Maksimum RMS Ters Gerilim: 420V
• Maksimum DC Bloklama Gerilimi: 600V
• İleri Akım Sınıfı: 16A
• Tepe İleri Darbe Akımı (IFSM): 100A @ 8.3ms
• Maksimum İleri Gerilim (VF): 1.5V @ IF=8A, TJ=25°C
• Maksimum İleri Gerilim (VF): 1.2V @ IF=8A, TJ=150°C
• Maksimum Ters Toparlanma Süresi (trr): 50ns
• Junction-Case Termal Direnci (RθJC): Tipik 2°C/W
• Junction Sıcaklık Aralığı: -55°C ile +175°C
• Depolama Sıcaklık Aralığı: -55°C ile +175°C
• Kılıf Tipi: TO-220AB
• Montaj Tipi: THT
• Pin Sayısı: 3
• Konfigürasyon: Çift Ortak Katot
• Metal Tab: Ortak Katot / Pin 2 terminaline bağlıdır

MUR1660CT Pin Dizilimi ve Tam Dalga Doğrultma

MUR1660CT, TO-220AB kılıfta üç bağlantı terminaline sahiptir. Komponent üzerindeki yazılar kullanıcıya bakacak şekilde önden tutulduğunda standart pin dizilimi soldan sağa Anot 1, Ortak Katot ve Anot 2 şeklindedir.

• Pin 1 – A1 / Anot 1: Birinci diyodun anot terminalidir
• Pin 2 – K / Katot: Her iki diyodun ortak katot terminalidir
• Pin 3 – A2 / Anot 2: İkinci diyodun anot terminalidir
• Metal Tab – K / Katot: Elektriksel olarak ortak Katot / Pin 2 terminaline bağlıdır

Çift Ortak Katot Yapısı

MUR1660CT içerisinde birbirinden bağımsız iki ultra hızlı diyot bulunur. Her iki diyodun katot uçları cihaz içerisinde birleştirilerek Pin 2'ye çıkarılmıştır. Pin 1 ve Pin 3 ise iki ayrı anot girişidir.

Bu yapı sayesinde iki ayrı yüksek hızlı diyot tek bir TO-220AB paket içerisinde kullanılabilir ve özellikle ortak pozitif çıkış gerektiren doğrultma uygulamalarında daha kompakt bir devre oluşturulabilir.

Çalışma Prensibi

Diyotlardan biri Pin 1 Anot ile Pin 2 Katot arasında, diğer diyot ise Pin 3 Anot ile Pin 2 Katot arasında çalışır. İleri yönde polarize edilen diyot akım geçirirken ters yönde polarize edilen diyot akımı bloke eder.

İki diyotun ortak katot bağlantısı sayesinde doğrultulmuş pozitif çıkış Pin 2 üzerinden alınabilir.

Merkez Uçlu Transformatör ile Tam Dalga Doğrultma

MUR1660CT, merkez uçlu transformatör kullanılan tam dalga doğrultma devreleri için oldukça uygun bir yapıya sahiptir. Transformatör sekonderinin iki dış ucu Pin 1 ve Pin 3'e, merkez uç ise devrenin 0V hattına bağlanabilir.

AC sinyalin bir yarım periyodunda birinci diyot, diğer yarım periyodunda ikinci diyot iletime geçer. Böylece ortak Katot / Pin 2 üzerinde tam dalga doğrultulmuş pozitif DC gerilim elde edilir.

Çıkışa uygun değerde bir filtre kondansatörü eklenerek doğrultulmuş gerilimin dalgalanması azaltılabilir.

600V Ters Gerilim Dayanımı

MUR1660CT maksimum 600V tekrarlamalı tepe ters gerilim dayanımına sahiptir. Bu özellik yüksek voltajlı SMPS, inverter ve dönüştürücü uygulamalarında kullanılabilmesini sağlar.

600V değeri komponentin maksimum ters gerilim sınırıdır. Anahtarlama devrelerinde meydana gelebilecek transient gerilimler dikkate alınarak uygun güvenlik payı bırakılması tavsiye edilir.

16A Akım Sınıfı

MUR1660CT, 16A sınıfında yüksek akımlı doğrultma uygulamaları için tasarlanmıştır. Ancak gerçek kullanılabilir akım; üretici versiyonu, her bir diyodun çalışma oranı, junction sıcaklığı, kasa sıcaklığı ve kullanılan soğutucuya bağlıdır.

Bu nedenle yüksek akım uygulamalarında yalnızca nominal akım değerine göre seçim yapılmamalı, termal koşullar da mutlaka değerlendirilmelidir.

Ultra Hızlı Ters Toparlanma

MUR1660CT'nin temel avantajlarından biri ultra hızlı ters toparlanma özelliğidir. Taiwan Semiconductor MUR1660CT için maksimum ters toparlanma süresi 50ns olarak belirtilmektedir.

Kısa ters toparlanma süresi, yüksek frekanslı devrelerde anahtarlama kayıplarının ve ters toparlanmadan kaynaklanan parazitlerin azaltılmasına yardımcı olur.

Neden Standart Diyot Yerine Ultra Hızlı Diyot Kullanılır?

Standart doğrultucu diyotlar yüksek frekanslı anahtarlama uygulamalarında yeterince hızlı kapanamayabilir. Diyot ileri iletimden ters polarmaya geçtiğinde içerisinde depolanmış taşıyıcıların temizlenmesi için belirli bir süre gerekir.

Bu süre yüksek olduğunda güç kaybı, ısınma ve elektromanyetik parazit artabilir. MUR1660CT gibi ultra hızlı diyotlar kısa ters toparlanma süreleri sayesinde yüksek frekanslı SMPS ve DC-DC dönüştürücüler için daha uygundur.

İleri Gerilim ve Güç Kaybı

Diyot iletim durumundayken Anot ve Katot arasında ileri yön gerilim düşümü meydana gelir. Taiwan Semiconductor MUR1660CT için maksimum ileri gerilim 8A ve 25°C koşulunda 1.5V olarak belirtilmektedir.

Diyot üzerindeki yaklaşık iletim kaybı aşağıdaki formülle değerlendirilebilir:

P ≈ IF × VF

İleri akım yükseldikçe oluşan güç kaybı ve ısınma da artacağından yüksek akım uygulamalarında uygun soğutucu kullanımı önemlidir.

Darbe Akımı

MUR1660CT, kısa süreli yüksek başlangıç akımlarına dayanabilir. Taiwan Semiconductor datasheet'inde 8.3ms tek yarım sinüs darbesi için maksimum IFSM değeri 100A olarak belirtilmektedir.

Bu değer sürekli çalışma akımı değildir ve yalnızca kısa süreli non-repetitive surge koşullarını ifade eder.

SMPS ve DC-DC Dönüştürücü Uygulamaları

MUR1660CT, anahtarlamalı güç kaynaklarında transformatör veya bobin çıkışındaki yüksek frekanslı sinyalin doğrultulmasında kullanılabilir. Ultra hızlı toparlanma özelliği sayesinde yüksek frekansta çalışan MOSFET ve IGBT tabanlı güç dönüştürücüleriyle birlikte kullanılmaya uygundur.

DC-DC dönüştürücülerde serbest dolaşım, doğrultma ve enerji transfer yollarında hızlı güç diyodu olarak görev yapabilir.

Serbest Dolaşım Diyodu Olarak Kullanım

Motor sürücüleri, inverterler ve endüktif yüklerin bulunduğu anahtarlama devrelerinde MUR1660CT uygun tasarım koşullarında serbest dolaşım diyodu olarak kullanılabilir.

Bu uygulamalarda diyotun gerilim, akım, ters toparlanma ve termal değerlerinin kullanılan anahtarlama frekansına ve yüke uygun olması gerekir.

TO-220AB Kılıf ve Metal Tab

MUR1660CT TO-220AB güç kılıfına sahiptir. Bu paket yapısı yüksek akımlı devrelerde sağlam mekanik bağlantı ve harici soğutucu kullanımına imkan verir.

Metal montaj tabı elektriksel olarak ortak Katot / Pin 2 terminaline bağlıdır. Bu nedenle metal bir soğutucu kullanılırken elektriksel bağlantı dikkate alınmalı ve gerekli durumlarda izolasyon pedi ve yalıtım burcu kullanılmalıdır.

Devre Tasarımında Dikkat Edilmesi Gerekenler

• Pin 1 Anot 1, Pin 2 ortak Katot ve Pin 3 Anot 2 olarak bağlanmalıdır
• Metal tabın ortak Katot / Pin 2 terminaline bağlı olduğu dikkate alınmalıdır
• MUR1660CT çift ortak katotlu diyot yapısına sahiptir
• Maksimum tekrarlamalı ters gerilim 600V'tur
• Yüksek akımlı kullanımda termal tasarım yapılmalıdır
• Gerekli durumlarda uygun soğutucu kullanılmalıdır
• PCB yolları ve bağlantı kabloları taşınacak akıma uygun seçilmelidir
• Yüksek frekanslı anahtarlama devrelerinde bağlantılar mümkün olduğunca kısa tutulmalıdır
• Transient gerilimlerin oluşabileceği uygulamalarda uygun koruma elemanları değerlendirilmelidir
• Elektriksel değerler üreticiye göre farklılık gösterebildiğinden kullanılan parçanın datasheet değerleri esas alınmalıdır

Kullanım Alanları

• Anahtarlamalı güç kaynakları (SMPS)
• DC-DC dönüştürücüler
• İnverter devreleri
• UPS güç sistemleri
• Merkez uçlu transformatör doğrultucuları
• Tam dalga doğrultma devreleri
• Yüksek frekanslı doğrultucu devreleri
• Motor sürücü devreleri
• Serbest dolaşım diyot uygulamaları
• Akü ve şarj sistemleri
• Endüstriyel güç kaynakları
• MOSFET ve IGBT tabanlı güç dönüştürücüleri
• Güç elektroniği projeleri

Paket İçeriği

• 1 Adet MUR1660CT Ultra Hızlı Çift Diyot 600V 16A TO-220AB