Glavni parametri usmerniških diod
Za popravljanje nizkofrekvenčnih izmeničnih tokov, to je za pretvorbo izmeničnega toka v enosmernega ali pulzirajočega, služijo usmerniške diode, katerega princip temelji na enostranski električni prevodnosti p-n-spojnice. Tovrstne diode se uporabljajo v množilnikih, usmernikih, detektorjih itd.
Izdelujejo se usmerniške diode s ploščatim ali točkastim spojem, območje neposrednega stika pa je lahko od desetink kvadratnega milimetra do enot kvadratnih centimetrov, odvisno od nazivnega toka za dano polovično periodično popravljeno diodo.
Tokovno-napetostna karakteristika (CVC) polprevodniške diode ima sprednjo in vzvratno vejo. Ravna veja I-V karakteristike praktično prikazuje razmerje med tokom skozi diodo in padcem napetosti v njej, njihovo soodvisnost.
Reverzna veja karakteristike I-V odraža obnašanje diode, ko je nanjo priključena napetost obratne polarnosti, kjer je tok skozi spoj zelo majhen in praktično ni odvisen od napetosti, ki se uporablja na diodi, do meje dosežen, kjer električni preboj spoja in diode odpove.
Največja povratna napetost diode — Vr
Prva in glavna značilnost usmernika je največja dovoljena povratna napetost. To je napetost, ki jo uporabimo za diodo v nasprotni smeri, bo še vedno mogoče z gotovostjo trditi, da jo bo dioda zdržala in da to dejstvo ne bo negativno vplivalo na nadaljnje delovanje diode. Če pa je ta napetost presežena, potem ni nobenega zagotovila, da se dioda ne bo zlomila.
Ta parameter je različen za različne diode, je v območju od deset voltov do več tisoč voltov. Na primer, za priljubljeni usmernik 1n4007 je največja enosmerna povratna napetost 1000 V, za 1n4001 pa le 50 V.
Povprečni diodni tok — Če
Dioda usmerja tok, zato bo naslednja najpomembnejša značilnost usmerniške diode povprečni diodni tok - povprečna vrednost popravljenega enosmernega toka, ki teče skozi pn spoj v obdobju. Za usmerniške diode se lahko ta parameter spreminja od sto miliamperov do stotin amperov.
Na primer, za usmernik 2D204A je največji tok naprej le 0,4 A, za 80EBU04 pa kar 80 A. Če se izkaže, da je povprečni tok dalj časa večji od vrednosti, navedene v dokumentaciji, potem ni nobenega zagotovila, da bo dioda preživela.
Največji impulzni tok diode — Ifsm (enojni impulz) in Ifrm (ponavljajoči se impulzi)
Največji impulzni tok diode je vrednost temenskega toka, ki jo določeni usmernik lahko prenese samo za določen čas, ki je naveden v dokumentaciji skupaj s tem parametrom. Na primer, dioda 10A10 lahko prenese en tokovni impulz 600A s trajanjem 8,3 ms.
Kar zadeva ponavljajoče se impulze, mora biti njihov tok tak, da je povprečni tok v dovoljenem območju. Na primer, dioda 80EBU04 bo vzdržala ponavljajoče se kvadratne impulze s frekvenco 20 kHz, tudi če je njihov največji tok 160 A, vendar povprečni tok ne sme biti večji od 80 A.
Povprečni povratni tok diode — Ir (uhajajoči tok)
Povprečni povratni tok diode kaže povprečni tok obdobja skozi spoj v obratni smeri. Običajno je ta vrednost manjša od mikroamperov, z največ miliamperov.Za 1n4007, na primer, povprečni povratni tok ne presega 5 μA pri temperaturi spoja + 25 ° C in ne presega 50 μA pri temperaturi spoja + 100 °C.
Povprečna sprednja napetost diode — Vf (padec napetosti na spoju)
Povprečna napetost diode pri danem povprečnem toku. To je napetost, ki se dovaja neposredno na p-n spoj diode, ko skozenj teče enosmerni tok vrednosti, določene v dokumentaciji. Običajno ne več kot frakcije, največ — enote voltov.
Na primer, dokumentacija za diodo EM516 podaja napetost naprej 1,2 V za tok 10 A in 1,0 V za tok 2 A. Kot lahko vidite, je upor diode nelinearen.
Diferenčni upor diode
Diferencialni upor diode izraža razmerje med dvigom napetosti na pn-spoj diode in majhnim dvigom toka na spoju, ki je povzročil ta dvig.Običajno od delcev ohma do desetine ohmov. Izračuna se lahko iz grafov padca napetosti v primerjavi s tokovnim tokom.
Na primer, za diodo 80EBU04 povečanje toka za 1 A (z 1 na 2 A) povzroči povečanje padca napetosti na spoju za 0,08 V. Zato je diferencialni upor diode v tem območju tokov 0,08 / 1 = 0,08 Ohm.
Povprečna disipacijska moč diode Pd
Povprečna moč, ki jo odvaja dioda, je povprečna moč, ki jo odvaja telo diode v času, ko skozi njo teče tok v smeri naprej in nazaj. Ta vrednost je odvisna od zasnove ohišja diode in se lahko spreminja od sto milivatov do deset vatov.
Na primer, za diodo KD203A je povprečna moč, ki jo odvaja ohišje, 20 W, to diodo lahko po potrebi celo namestite na hladilno telo, da odstranite toploto.