Dioden er en almindelig halvlederenhed, der hovedsageligt bruges til ensretning og spændingsregulering i kredsløbet. Under drift, på grund af en specifik spændingsforskel mellem tændt og slukket tilstand af dioden, vil der blive genereret et vist ledningstab.
Disse tab omtales normalt som fremadgående spændingsfald, og virkningen af denne faktor på energiforbruget og systemets stabilitet skal tages i betragtning i det faktiske kredsløbsdesign. Selvom ledningstabet af dioden har et vist forbrug, betyder det ikke, at vi skal undgå at bruge denne enhed. Tværtimod kan korrekt kredsløbsdesign og optimering minimere disse tab og derved opnå en effektiv, stabil og fleksibel kredsløbsydelse. I det faktiske kredsløbsdesign kan vi tage nogle foranstaltninger for at reducere ledningstabet af dioden.
For det første kan vi vælge en diodeenhed med et lavt spændingsfald, som kan minimere strømforbruget forårsaget af fremadspændingsfaldet. For det andet kan vi optimere kredsløbets stabilitet og reaktionshastighed ved at vælge passende komponenter såsom modstande og kondensatorer, for at minimere ledningstabet af dioden så meget som muligt og samtidig sikre ydeevne.
Ledningstabet for MOSFET er proportionalt med RDS(ON), mens ledningstabet af dioden i høj grad afhænger af fremadledningsspændingen (VF). Dioder har normalt større tab end MOSFET'er, og diodetabet er proportionalt med den fremadgående strøm, VF og ledningstid. Da dioden leder, når MOSFET'en er slukket, er ledningstabet af dioden (PCOND(DIODE)) cirka: PCOND (DIODE)=IDIODE(TIL) × VF × (1 - D) Hvor IDIODE(TIL) er den gennemsnitlige strøm i diodeledningsperioden. Som vist i figur 2 er den gennemsnitlige strøm i diodeledningsperioden IOUT, så for en buck-konverter kan PCOND(DIODE) estimeres som følger: PCOND(DIODE)=IOUT × VF × ({{4 }} VOUT/VIN) I modsætning til MOSFET-effektberegningen kan brug af gennemsnitsstrømmen give et mere nøjagtigt effektberegningsresultat, fordi diodetabet er proportionalt med I, ikke I2. Det er klart, at jo længere MOSFET'en eller dioden er tændt, jo større er ledningstabet.
For en buck-konverter gælder det, at jo lavere udgangsspænding, jo større er effekttabet i dioden, fordi den er i tændt tilstand i længere tid.
Hvis du har nogen interesser i at skifte strømforsyning, bedes du kontakte mig, vi kan tilpasse strømforsyningen til dig.
