Die japanische Origin Electric ist ein bekannter Hersteller von Hochspannungs-Halbleiterbauelementen auf dem japanischen Markt. Das vorgestellte Modell MD8CP5 (8KV 500MA 75NS) ist in japanischen Hochspannungs-Röntgengeneratoren wie Shimadzu-Röntgengeräten weit verbreitet. Einige Hersteller von Hochspannungs-Röntgengeräten in China und Europa verwenden diese Gleichrichterdiode auch in ihren Hochspannungs-Vervielfachermodulen. MD8CP5 (8 kV/500 mA), MD15EP06 (15 kV/60 mA) und MD15FP3 (15 kV/300 mA) sind die Hauptmodelle, die Origin Corporation auf dem Markt für medizinische Röntgengeräte bewirbt. Im Frühjahr 2023 gab die Origin Corporation plötzlich die Einstellung der MD8CP5-Teilenummer bekannt und verlagerte sich auf die Produktion von Siliziumstapeln mit höherer Spannung und höherem Strom. Viele europäische und asiatische Kunden müssen einen geeigneten Ersatz finden, und die Hochspannungsdiode HVD-SL513G (8 kV/500 mA, 50 ns) von HVC Company kann MD8CP5 perfekt ersetzen.
 
Modellhistorie:
MD8CP5 (8kV/500mA). Diese Hochspannungsdiode wird in medizinischen Röntgengeräten und DR (Digital Radiography) verwendet. Es wurde erstmals vor über 20 Jahren von der bekannten japanischen Firma Sanken Electric in ihrem UX-FOB (8kV/500mA 50ns) eingeführt, einem rechteckigen Prisma mit den Maßen 7x7x21mm. Dieses Modell war sehr beliebt und wurde häufig in den Hochspannungsplatinen vieler Hersteller medizinischer Röntgengeräte in Europa, Amerika und Japan verwendet. Im Jahr 2003 stellte das amerikanische Unternehmen HVCA ein Konkurrenzprodukt mit der gleichen Modellnummer vor, UX-FOB, das ebenfalls 7x7x22mm groß ist. Aufgrund der kontinuierlichen Verbesserung und Miniaturisierung von Halbleiterproduktionsprozessen führte Origin Corporation in Japan ein Ersatzprodukt mit denselben Spezifikationen ein, mit einer zylindrischen Außenform aus Kunststoff mit einem Durchmesser von 4.4 x 7.6 mm. Dieses Modell wurde von vielen namhaften Herstellern von Röntgengeräten in Japan übernommen, beispielsweise von Shimadzu, dem Erfinder des ersten Röntgengeräts Japans. MD8CP5 wurde auch von japanisch-deutschen Vertretern bei einigen wichtigen Marken medizinischer Röntgengeräte in Asien und Europa beworben.
 
Technische Herausforderungen und Gründe für das Scheitern des Ersatzes:
MD8CP5 bzw. sein Prototyp UX-FOB wird in medizinischen Röntgengeräten verwendet, die Hochspannungs- und Hochfrequenzschaltungen mit einer Arbeitsfrequenz von im Allgemeinen 50–100 kHz erfordern. Dies erfordert, dass die Gleichrichterdiode in der Multiplizierschaltung hohen Frequenzen standhält und eine ultraschnelle Erholungszeit erreicht, die im Allgemeinen im Bereich von 40 ns bis 60 ns liegen muss. Darüber hinaus muss diese ultraschnelle Erholungszeit beim Arbeiten unter Hochspannung eingehalten werden, was die technische Herausforderung dieses Produkts darstellt. Gleichzeitig muss aufgrund des häufigen Auftretens von Impulsphänomenen in solchen Hochspannungsvervielfacherschaltungen der Spielraum des Diodendesigns groß genug sein. Unter der Annahme, dass die Nennspannung der Diode 8 kV und die tatsächliche Eingangsspannung 6 kV beträgt, erfordert der reservierte Impuls eine Arbeitsspannung von 2.7, also 16.2 kV. Dies erfordert, dass der werkseitige Teststandard der Diode einen Wert von 16 kV erreicht. Gemäß der tatsächlichen Messung des Autors beträgt die maximale Spannungsfestigkeit von MD8CP5 und UX-FOB etwa 10 kV. Das heißt, wenn der Spannungsspielraum der Konkurrenzmarke nicht groß genug ist oder die Erholungszeit nicht schnell genug ist und die Diode sowohl hohe Stromstärke als auch schnelle Erholungseigenschaften erreichen muss, stellt dies bereits eine erhebliche Herausforderung dar und beeinträchtigt die Leistung Die Diode im Schaltkreis kann nicht mit der des ursprünglichen UX-FOB übereinstimmen. Dies ist kein einfaches Austauschprojekt und viele konkurrierende Marken mit derselben Modellnummer können vom Endkunden nicht erkannt werden.
 
Gründe für den erfolgreichen Ersatz des HVD-SL513G:
Der HVD-SL513G (verbesserte Version HVD-SL516G) von HVC wurde 2018 eingeführt, um die Hochspannungskondensatoren von HVC durch Hochspannungsdioden zu ergänzen. Es ist ein Hauptersatzmodell für das US-amerikanische und japanische UX-FOB und das MD8CP5 der Origin Corporation. Wie bereits erwähnt, berücksichtigte HVC nicht nur die tatsächlichen Parameter konkurrierender Modelle, sondern auch die tatsächlichen Anforderungen von Hochspannungsvervielfacherschaltungen bei Endkunden für medizinische Geräte (z. B. Impulse und Hochfrequenzumgebungen). Sie nahmen erhebliche Anpassungen an der Frequenz und der ultraschnellen Erholungszeit der Diode vor, ersetzten UX-FOB schließlich erfolgreich und erhielten die Endkundenanerkennung sowie Inspektion und Zertifizierung von einem bekannten Energieversorger in Europa und japanischen Kunden.
 
Häufig passende Hochspannungs-Keramikkondensatoren:
Übliche Hochspannungs-Keramikkondensatoren, die mit Hochspannungs-Vervielfacherschaltungen in DR-Geräten verwendet werden, sind das beliebte Diodenmodell UX-FOB und das beliebte Hochspannungskondensatormodell DHR4E4C102K2FB (15KV 1000pf, B) von Murata Corporation. Dieses Kondensatormodell ist in vielen Hochspannungs-Röntgengeräten zu finden. Im Frühjahr 2018 kündigte Murata seinen Rückzug aus dem Markt für Hochspannungs-Keramikkondensatoren an und HVC führte den HVC-15KV-DL18-F12.5-102K als Pin-zu-Pin-Ersatz ein, der von vielen getestet und zertifiziert wurde verschiedene Kategorien von Röntgengeräteherstellern.
 
Nachfolgend finden Sie weitere abgekündigte Hochspannungs-Gleichrichterdiodenmodelle der ORIGIN Corporation. HVC stellt für jedes davon entsprechende Ersatzmodelle bereit. Wenn Endkunden die Hochstrom-Ultrahochspannungs-Siliziumstapeldioden von ORIGIN ersetzen müssen, kann unser Unternehmen auch Ersatzprodukte individuell anpassen.