日本Origin公司(歐利生電氣)是日本市場比較有名高壓半導體器件制造商,該公司優勢型號MD8CP5(8KV 500MA 75NS)在日系高壓X光發生器上十分常見(例如日本島津X光機),在中國以及歐洲市場也有部分高壓X光機廠家在他們的高壓倍壓模塊上采用此整流二極管MD8CP5(8kV/500mA), MD15EP06(15kV/60mA), MD15FP3(15kV/300mA) 此三個型號為Origin公司的醫療設備市場主推型號,2023年春天,Origin公司突然宣布MD8CP5料號停產,轉向生產更高電壓電流的二極管硅堆,很多歐洲和亞洲客戶需要尋找合適的替代品,赫威斯公司的HVD-SL513G(8kV/500mA,50ns)高壓二極管,可以完美替代MD8CP5。

型號的歷史:

MD8CP5(8kV/500mA), 此型號高壓二極管應用于醫療X光機,DR(Digital radiography),最先出自20多年前日本知名大廠Sanken Electric的UX-FOB(8kV/500mA 50ns),尺寸為長方體的7x7x21mm,此型號十分暢銷,廣泛應用在歐美和日本很多家醫療X光機廠家的高壓電路板上,美國HVCA公司在2003年推出競爭產品,直接以相同的型號UX-FOB命名,尺寸同樣是7x7x22mm,由于半導體生產工藝的不斷進步和逐步小型化,日本Origin公司推出同樣規格的替代產品,尺寸為直徑4.4x7.6mm,為圓柱狀塑外形。Origin公司此型號被大批日本知名X光機廠家所采用,如發明日本第一臺X光機的島津公司。MD8CP5并且通過日籍德國代理商推廣到亞洲和歐洲的一些重要的醫用X光機品牌。

技術難點和替代失敗的原因:

MD8CP5或者說他的原型UX-FOB,應用在醫用X光機上,此種電路為高壓高頻電路,工作頻率一般為50-100khz,這就要求倍壓電路中的整流二極管必須耐受高頻,必須達到超快恢復時間,一般需要40ns到60ns的等級,而且在高壓下工作需要維持此超快恢復時間,這就是此產品的技術難點。同時鑒于此類高壓倍壓電路中經常出現的脈沖現象,二極管設計的余量必須足夠高,假設二級管額定電壓為8KV,實際輸入電壓為6KV,預留脈沖需要工作電壓的2.7倍,16.2KV, 這就需要二極管出廠測試標準必須達到16KV的水平,根據筆者實際測量MD8CP5以及UX-FOB的極限耐壓水平大概是10KV左右。這就是競爭品牌如果耐壓余量不夠大,或者快恢復時間不夠快,二極管要同時做到大電流且快恢復特性,這本身就是不小的考驗,在電路中便不能跟原有UX-FOB相當的表現。這并不是一個容易的替代項目,很多打著相同型號的競爭品牌并不能通過終端客戶的認可。

HVD-SL513G能成功替代的原因:

HVC公司的HVD-SL513G(改進版本為HVD-SL516G),自2018年起,為了搭配HVC高壓電容的高壓二極管,推出HVD-SL513G(8kV/500mA,50ns)作為替代美國、日本UX-FOB和ORIGIN公司MD8CP5的主力型號。前文所述,HVC公司不僅考慮到競爭型號的實際參數,還考慮到醫療設備終端客戶的高壓倍壓電路的實際需求(脈沖,高頻環境),對頻率和快恢復時間做了大的調整,最終成功替代UX-FOB并獲得終端客戶認可,并且獲得歐洲知名電源公司和日本客戶的檢驗認可。

常見的搭配的高壓陶瓷電容:

在DR設備中,高壓倍壓電路熱門二極管型號UX-FOB,跟他搭配的高壓電容熱門型號為村田公司的DHR4E4C102K2FB(15KV 1000pf,B),非常多高壓X光機中能夠找到此電容型號,2018年春,村田宣布退出高壓陶瓷電容市場,HVC公司推出HVC-15KV-DL18-F12.5-102K對其進行Pin to Pin替換,并獲得眾多不同類別的X光機廠家的測試認證。

替代列表：

以下為ORIGIN公司其他停產和主力銷售的高壓整流二極管型號,HVC公司都提供一一對應的型號,如終端客戶需要替代ORIGIN公司的大電流超高電壓的二極管硅堆,我司也可以定制替代品。

Origin MD4CN6 4KV 300MA ----赫威斯替代型號: HVD-SL403

Origin MD4CH5 4KV 250MA 500NS ----赫威斯替代型號:HVD-SL403T

Origin MD4CU4 4KV 200MA 300NS ----赫威斯替代型號:HVD-SL403T

Origin MD4DN11 4KV 475MA ----赫威斯替代型號:HVD-SL405

Origin MD4DH10 4KV 450MA 500NS ----赫威斯替代型號:HVD-SL405T

Origin MD4DU7 4KV 350MA 300NS----赫威斯替代型號:HVD-SL405T

Origin MD6CH4 6KV 200MA 300NS----赫威斯替代型號:HVD-SL603T

Origin MD6DN7 6KV 325MA ----赫威斯替代型號:HVD-SL605

Origin MD6DH7 6KV 300MA 500NS ----赫威斯替代型號:HVD-SL603T

Origin MD6DU5 6KV 250MA 300NS ----赫威斯替代型號:HVD-SL603T

Origin MD8CN3 8KV 150MA ----赫威斯替代型號:HVD-SL803

Origin MD8CH3 8KV 125MA 500NS ----赫威斯替代型號:HVD-SL803T

Origin MD8CU2 8KV 100MA 300NS ----赫威斯替代型號:HVD-SL803T

Origin MD8CP5 8KV 500MA 50NS ----赫威斯替代型號:HVD-SL805GT

Origin MD15FP3 15KV 300MA 70NS----赫威斯替代型號:HVD-SL1503G

Origin MD15EP06 15KV 60MA 70NS----赫威斯替代型號:HVD-SL1560G

審核編輯黃宇