電源の逆流防止に使ったダイオードの発熱

電源回路の逆流防止用に使ったダイオードの発熱について調べてみました。

使用場所は「供給電圧DC24V」で「常時2A」の電流が流れる回路の逆流防止です。
たまに「4A」流れます。

単純に考えてダイオードの順方向電圧を0.7Vとすると、2Aだと1.4Wの損失。
4Aだと2.8W。
これが熱になります。
電流が増えると順方向電圧も上昇しますんで、ダイオードの特性とともに発熱の増加が気になります。

放熱しないと・・・ちょいとどころかだいぶ熱くなります。

試したのが、秋月で入手したサンケンの「FMX-32S」と日本インター(京セラ)の「KCF-16A60」。
パッケージが「TO-3P」とちょっと大きな図体。
これにアルミ製のヒートシンクを付けます。
　　大きさ：25.4x30mm H12.7mm 熱抵抗22℃/W

・https://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-09925/
・https://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-09927/



ダイオードの表面にサーミスタ(103JT=応答が早い)を貼り付けて温度変化を測定します。
　　　※サーミスタを瞬間接着剤でくっつけてから
　　　　スポンジで押さえ込み。

　　※過去、あれこれ試してるもんで、サーミスがぼろぼろ。
　　　そろそろ新品に交換か。

その結果がこのグラフ。

順方向電圧の大きな「KCF-16A60」が熱くなりました。
4A流し出すとと90℃を越えたんで、ちょいと中止。
　　※常時流れるという使い方じゃないんですが・・・
「FMX-32S」だと4Aでも熱の面では安心。

電流と順方向電圧の関係を示したカタログデータ。

逆耐圧が600V(KCF-16A60)と200V(FMX-32S)。
このあたりの差なんでしょうかなぁ。

順方向電圧の実測値
・KCF-16A60　　2Aで1.05V　4Aで1.17V
・FMX-32S　　　2Aで0.73V　4Aで0.77V