Medium and High Voltage Rectifiers Mittel- und Hochspannungsgleichrichter © Diotec Semiconductor AG 2013 Typical Applications for Medium Voltage Rectifier Typische Einsatzgebiete von Mittelspannungsgleichrichtern • Lighting Circuits • Voltage Multipliers • Input Rectifiers with High Reliability • Damper Diodes in Cathode Ray Tubes 1.3 kV < VRRM < 2.3 kV • Beleuchtungsschaltungen • Spannungsvervielfacher • Eingangsgleichrichter mit erhöhter Zuverlässigkeit • „Damper“-Dioden in Elektronenstrahlröhren © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Standard Packages: Melf HV-Gleichrichter in Standardgehäusen: Melf Melf / DO-213AB SM513 … SM2000 1300 … 2000 V – 1 A Standard Recovery SA261 … SA265 1200 … 2000 V – 2 A Fast Recovery (500 ns) © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Standard Packages: SMA HV-Gleichrichter in Standardgehäusen: SMA 5± 0.2 2.1 2.2 ± 0.2 ± 0.2 SMA / DO-214AC ± 0.3 ± 0.3 4.5 1.5 2.7 Type Typ ±0.1 0.15 ± 0.2 1 S1T … S1Y 1300 … 2000 V – 1 A Standard Recovery HV2.3SMA 2300 V – 200 mA Fast Recovery (400 ns) FR2TSMA … FR2YSMA 1300 … 2000 V – 2 A Fast Recovery (500 ns) © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Standard Packages: SMB & SMC HV-Gleichrichter in Standardgehäusen: SMB & SMC Type Typ 2 3.7± 0.3 SMB / DO-214AA S2T … S2Y 1300 … 2000 V – 2 A Standard Recovery 4.6± 0.5 5.8 Type Typ 3 ±0.2 SMC / DO-214AB S3T … S3Y 1300 … 2000 V – 3 A Standard Recovery ±0.5 7.2 © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Standard Packages: Axial HV-Gleichrichter in Standardgehäusen: Axial DO-41 / DO-204AL 1N4007-1300 … EM518 1300 … 2000 V – 1 A Standard Recovery HV1.5 … HV2 1500 V … 2000 V – 500 mA Fast Recovery (400 ns) © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Standard Packages: Axial HV-Gleichrichter in Standardgehäusen: Axial ~ DO-201 BY255 … BY2000 1300 … 2000 V – 3 A Standard Recovery Ø 8 x 7.5 / P600 P600S … P600U 1200 … 1400 V – 6 A P1000S 1200 V – 10 A Standard Recovery © Diotec Semiconductor AG 2013 Typical Applications for High Voltage Rectifier Typische Einsatzgebiete von Hochspannungsgleichrichtern • • • • • • Laser and X-Ray Equipment Electrostatic Dust Precipitators Electron Beam Welding Magnetrons in Microwave Ovens Lighting Circuits Voltage Multipliers 3 kV < VRRM < 24 kV • • • • • • Laser- und Röntgengeräte Elektrostatische Staubabscheider Elektronenstrahl-Schweißgeräte Magnetrons in Mikrowellengeräten Beleuchtungsschaltungen Spannungsvervielfacher © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Standard Packages: Axial HV-Gleichrichter in Standardgehäusen: Axial DO-41 / DO-204AL HV3 3 kV – 200 mA Fast Recovery (400 ns) DO-15 / DO-204AC HV5 5 kV – 200 mA HV6 6 kV – 200 mA Fast Recovery (400 ns) © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Special Packages HV-Gleichrichter in Sondergehäusen Ø 6.3 x 21 66+4.0 7.3±0.3 Ø 1.2±0.05 22±0.5 BY4 … BY16 4 … 16 kV – 1 … 0.3 A Standard Recovery © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Special Packages HV-Gleichrichter in Sondergehäusen “Hockey-Puck“ Si-A1125/500-6 – 3.2 kV – 7.7 A Si-A3000/1350-2.5 – 8 kV – 3 A Si-A8000/3600-1.8 – 24 kV – 1.8 A Standard Recovery Si-Axxxx/yyyy-zz xxxx = VVRMS Alternat. input voltage yyyy = VRD Rated DC voltage zz = INOM Eingangswechselspg. Anschlussgleichspannung Nominal current Nennstrom © Diotec Semiconductor AG 2013 Easy stacking possible Einfaches Stapeln möglich 2.5 [A] 2 1.5 1 IF 0.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Forward current versus number of modules Durchlaßstrom in Abh. v.d. Anzahl der Module © Diotec Semiconductor AG 2013 HV Rectifiers in Special Packages HV-Gleichrichter in Sondergehäusen “Cylinder“ Si-A8000/3600-4 – 24 kV – 4 A Standard Recovery Si-Axxxx/yyyy-zz: xxxx = VVRMS Alternat. input voltage Eingangswechselspg. yyyy = VRD Rated DC voltage Anschlussgleichspannung zz = INOM Nominal current Nennstrom © Diotec Semiconductor AG 2013 Recommendations for Series Connection Empfehlungen zur Reihenschaltung Equal voltage sharing R C R C R C Mains frequency: use resistors “R” in series to each diode, current through resistors have to be higher than IR of diodes Higher frequencies: Add additionally a capacitor “C”, time constant of resulting RC snubber should be smaller than reverse recovery time trr of diodes Gleichmäßige Spannungsaufteilung Netzfrequenz: Widerstände “R” in Reihe zu jeder Diode, der Strom durch die Widerstände sollte dabei größer als der Sperrstrom IR der Dioden sein Höhere Frequenzen: Zusätzlich Kondensatoren parallelschalten, die Zeitkonstante des resultierenden RC-Gliedes sollte dabei kleiner als die Sperrverzugszeit trr der Dioden sein © Diotec Semiconductor AG 2013