Principalii parametri ai diodelor redresoare

Pentru a corecta curenții alternativi de joasă frecvență, adică pentru a converti curentul alternativ în curent continuu sau pulsatoriu, aceștia servesc diode redresoare, al cărui principiu se bazează pe conductivitatea electrică unilaterală a joncțiunii p-n. Diodele de acest tip sunt folosite în multiplicatori, redresoare, detectoare etc.

Sunt fabricate diode redresoare cu joncțiune plană sau punctiformă, iar aria de joncțiune directă poate fi de la zecimi de milimetru pătrat la unități de centimetri pătrați, în funcție de valoarea nominală a curentului pentru o anumită diodă redresată de jumătate de perioadă.

Caracteristica curent-tensiune (CVC) a unei diode semiconductoare are o ramură directă și inversă. Ramura dreaptă a caracteristicii I — V arată practic relația dintre curentul prin diodă și căderea de tensiune directă din aceasta, interdependența lor.

Ramura inversă a caracteristicii I — V reflectă comportamentul diodei atunci când i se aplică o tensiune de polaritate inversă, unde curentul prin joncțiune este foarte mic și practic nu depinde de tensiunea aplicată diodei până la limită. este atins, unde defectarea electrică a joncțiunii și dioda se defectează.

Tensiune inversă maximă a diodei — Vr

Prima și principala caracteristică a unui redresor este tensiunea inversă maximă admisă. Aceasta este tensiunea, aplicând-o diodei în direcția opusă, se va putea spune cu încredere că dioda o va rezista și că acest fapt nu va afecta negativ funcționarea ulterioară a diodei. Dar dacă această tensiune este depășită, atunci nu există nicio garanție că dioda nu se va rupe.

Acest parametru este diferit pentru diferite diode, este în intervalul de la zeci de volți la câteva mii de volți. De exemplu, pentru popularul redresor 1n4007, tensiunea maximă inversă DC este de 1000V, iar pentru 1n4001, este de numai 50V.

Curentul mediu al diodei — Dacă

Dioda redresează curentul, astfel încât următoarea caracteristică cea mai importantă a unei diode redresoare va fi curentul mediu al diodei - valoarea medie a curentului continuu redresat care curge prin joncțiunea pn de-a lungul perioadei. Pentru diodele redresoare, acest parametru poate varia de la sute de miliamperi la sute de amperi.

De exemplu, pentru un redresor 2D204A, curentul maxim direct este de numai 0,4A, iar pentru un 80EBU04 - până la 80A. Dacă curentul mediu se dovedește a fi mai mare decât valoarea indicată în documentație pentru o lungă perioadă de timp, atunci nu există nicio garanție că dioda va supraviețui.

Curent maxim de impuls al diodei - Ifsm (impuls unic) și Ifrm (impulsuri repetitive)

Curentul maxim de impuls al unei diode este valoarea curentului de vârf la care un redresor dat o poate suporta doar pentru un anumit timp, care este indicată în documentație împreună cu acest parametru. De exemplu, o diodă 10A10 este capabilă să reziste la un singur impuls de curent de 600A cu o durată de 8,3 ms.

În ceea ce privește impulsurile repetitive, curentul lor ar trebui să fie astfel încât curentul mediu să fie în intervalul permis. De exemplu, dioda 80EBU04 va rezista la impulsuri pătrate repetitive cu o frecvență de 20 kHz chiar dacă curentul lor maxim este de 160 A, dar curentul mediu nu trebuie să rămână mai mult de 80 A.

Curentul mediu invers al diodei - Ir (curent de scurgere)

Curentul invers mediu al diodei indică curentul mediu al perioadei prin joncțiune în direcția inversă. De obicei, această valoare este mai mică decât un microamp, cu un maxim de miliamperi. Pentru 1n4007, de exemplu, curentul invers mediu nu depășește 5μA la o temperatură de joncțiune de + 25 ° C și nu depășește 50 μA la o temperatură de joncțiune de + 100 ° C.

Tensiunea medie directă a diodei — Vf (căderea tensiunii la joncțiune)

Tensiunea medie a diodei la un curent mediu dat. Aceasta este tensiunea care se aplică direct joncțiunii p-n a diodei atunci când trece un curent continuu cu valoarea specificată în documentație. De obicei, nu mai mult de fracții, maxim — unități de volți.

De exemplu, documentația pentru dioda EM516 oferă o tensiune directă de 1,2 V pentru un curent de 10 A și 1,0 V pentru un curent de 2 A. După cum puteți vedea, rezistența diodei este neliniară.

Rezistența diferențială a diodei

Rezistența diferențială a diodei exprimă raportul dintre creșterea tensiunii pe joncțiunea pn a diodei și creșterea mică a curentului prin joncțiune care a cauzat această creștere.De obicei, de la fracțiuni de ohm la zeci de ohmi. Poate fi calculată din diagramele căderii de tensiune față de curent direct.

De exemplu, pentru o diodă 80EBU04, o creștere a curentului de 1A (de la 1 la 2A) dă o creștere de 0,08 V a căderii de tensiune pe joncțiune. Prin urmare, rezistența diferențială a diodei în acest interval de curenți este 0,08 / 1 = 0,08 Ohm.

Puterea disipată medie a unei diode Pd

Puterea medie disipată de diodă este puterea medie disipată de corpul diodei în perioada în care curentul curge prin aceasta în direcții înainte și invers. Această valoare depinde de designul carcasei diodei și poate varia de la sute de miliwați la zeci de wați.

De exemplu, pentru dioda KD203A, puterea medie disipată de carcasă este de 20 W, această diodă putând fi chiar instalată, dacă este necesar, pe un radiator pentru a elimina căldura.