Параметры выпрямительных диодов




Тип диода Iан, А Uобр.н, В D Uан, В Iобр.ср, А , Охлаждение
Д226 Д247 КД 202В В-200, В2-200 ВКД-200 0,3 100-1000 (до 2500) < 1 < 1,25 < 1 < 0,6 < 0,03 < 3 < 1 - - - - 0,15 Естественное -²- -²- Воздушное Принудительное с радиатором

 

Кремниевый стабилитрон

Стабилитронами называют полупроводниковые диоды, у которых в области пробоя (на обратной ветви) напряжение на диоде почти не изменяется при изменении тока пробоя в широких пределах. Это обусловлено тем, что имеет место только электрический пробой. Тепловой пробой на рабочем участке характеристики исключен. Стабилитроны выполняются из кремния сплавным (реже диффузионным) методом. Вольт-амперная характеристика и условное обозначение стабилитрона приведены на рис.2. Прямая ветвь - обычная. Рабочей является обратная ветвь в области пробоя. В пределах Iст.min – Iст.max напряжение пробоя является напряжением стабилизации Uстаб. Стабилитроны используются для стабилизации постоянного напряжения и для ограничения напряжения (постоянного и переменного), а также в качестве источников эталонного напряжения и др.

Рис.2

Параметры стабилитронов определяются на рабочем участке характеристики. Основными параметрами являются:

U - номинальное напряжение стабилизации;

Iст - номинальный ток стабилизации;

Iст. min минимальный ток стабилизации (при токах, меньших Iст. min, резко ухудшаются свойства стабилитрона);

Iст. min - максимальный ток стабилизации, при котором гарантируется заданная надежность при длительной работе (Iст. minопределяется допустимой мощностью рассеяния Pрасс. max );

Rд - дифференциальное сопротивление на рабочем участке, определяемое отношением приращения напряжения стабилизации DUст к вызвавшему его приращению тока стабилитрона DIст (при заданном токе стабилитрона):

, (4.9)

ТКС - температурный коэффициент напряжения стабилизации, определяемый относительным (процентным) изменением напряжения стабилизации к изменении температуры окружающей среды:

Если напряжение не превышает 5,7 В, ТКС отрицателен. При этом преобладает туннельный механизм пробоя. При больших напряжениях (Uст > 5,7 В) доминирует лавинный механизм и ТКС становится положительным /2,3/.

Параметры стабилитронов

Тип Приборов Uст, В Iст, мА R, Ом ТКН, Iст.min , Iст.max, мА P расс.max, мВт
КС147А Д808 КС980А 4,1-5,2 7,0-8,5 153-207     -0,08 +0,07 +0,2 3-58 1-33 2,5-28  

Туннельный диод

Основой туннельного диода также является р-n переход, однако среди других ТД занимает особое место. Его действие в рабочем диапазона основано на туннельном механизме протекания тока, а не на диффузионном, как у других диодов. В туннельном диоде р-п переход образован между двумя вырожденными областями р- и п -типа (т.е. с очень высокой концентрацией доноров и акцепторов – 1019 см-3и больше). Уровень Ферми вырожденных полупроводников находится внутри разрешенной зоны. Потенциальный барьер такого перехода близок к максимальному, а ширина р-п перехода мала - 0,01-0,02 мкм. Внутреннее электрическое поле перехода достигает критической величины Eкр>105 В/см, при которой резко возрастает вероятность туннельного эффекта. При этом электроны могут переходить из одной области в другую, не преодолевая потенциального барьера, а просачиваясь сквозь него (туннелировать) благодаря волновым свойствам электрона. В вольт-амперной характеристике туннельного диода (рис.3) имеется область, обусловленная туннельным механизмом протекания тока - вся обратная ветвь и прямая ветвь до точки 2. В этой области при малых смещениях (прямом и обратном) токи резко возрастают. Затем на прямой ветви достигается максимальное (пиковое) значение In, после которого прямой ток падает (из-за уменьшения напряженности E и уменьшения туннельного потока носителей).

Рис. 3

В точке 2 (называемой впадиной) туннельный эффект практически исчезает и преобладающим становится диффузионный механизм протекания тока, вольт-амперная характеристика после точки 2 совпадает с прямой ветвью ВАХ обычного диода. Рабочей является часть прямой ветви в пределах 0¸ U3. Участок характеристики Uп - Uв с отрицательным сопротивлением - важнейшая особенность туннельного диода. Туннельные диоды обладают высоким быстродействием (могут работать в СВЧ диапазоне), могут использоваться в широком диапазоне температур (германиевые – до +200 °С, арсенидгаллиевые - до +400 °С). В устройствах автоматики туннельные диоды применяются как быстродействующие переключающие элементы.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-13 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: