69147

Полупроводниковые диоды. Принцип работы. Основные классификации и характеристики

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Полупроводниковые диоды. Обозначение: Uпр = 0608 В для Si Si кремний Uпр = 0304 В для Ge Ge германий Вольт-амперная характеристика идеального диода прямая ветвь прямой ток обусловлено движение основных носителей; обратный ток движение неосновных носителей...

Русский

2015-02-14

44.5 KB

2 чел.

Лекция 2. Полупроводниковые диоды. Принцип работы. Основные классификации и характеристики.

Обозначение:        

Uпр = 0,6…0,8 В для  Si (Si – кремний)

Uпр = 0,3…0,4 В для  Ge (Ge – германий)

Вольтамперная характеристика идеального диода

прямая ветвь – прямой ток – обусловлено движение основных носителей;

обратный ток – движение неосновных носителей

 

Pпр=Uпр*Ia

Pобр=Uобр*Iобр

    Чем меньше напряжение U, тем меньше сопротивление R, значит диод меньше нагружен.

Pобр<<Pпр

Основные параметры, по которым выбирают диоды:

1. Средний ток - среднее значение Iанодного - справедлив для выпрямительных диодов.

2. Максимальное значение тока Ia max - для выпрямительных диодов.

3. Импульсное значение тока через диод Ia и - для импульсных и высокочастотных диодов.

4. Общий параметр: Uобр.max

5. Граничная частота работы Fгр. обусловлена частотными свойствами полупроводникового диода.   Чем меньше емкость, тем больше частотные свойства.

Для импульсных и частотных диодов справедливо:

- tвкл. - время, за которое диод преодолевает расстояние до пред.

- tвыкл. - время на рассасывание неосновных носителей из базы.

- tрас. - время рассасывание (восстановление) - диод восстанавливает свои полупроводниковые свойства.

Pmax - мощность, рассеиваемая диодом, максимальное значение. Если превысить Р, то диод выйдет из строя.

Диапазон t0, в котором полупроводник сохраняет свои рабочие свойства:

- для кремния -     60 0С   -  +120 0С

- для германия –   40 0С   -  +65 0С

Максимальное значение +85 0С , но при такой температуре диод работает в два раза меньше.

Маркировка диодов

отечественная:

Д - диод

ДЛ - лавинный диод

ДЧ - частотный диод

Тип корпуса: Д142-10 - ток, на который рассчитан диод.

Д 142-10 – 4 – класс работы полупроводникового диода, показывает обратное напряжение, которое может выдержать диод.

КД – кремниевый диод

КД 512 – тип корпуса (форма)

КД 512 А – рабочее напряжение (А, Б, В – в справочнике)

 

Международная:

1N400 1 – выпрямительный диод, частотные свойства – нет

1 – 1 А, максимальный ток, на который диод рассчитан.

400 – тип корпуса

1 – класс работы  1- (50 В)

2 – 100 В, 4 – 400 В, 5 – 600 В, 6 – 800 В, 7 – 1000 В, 8 – 1200 В, …

Быстродействующие диоды

SF12 – в справочнике

2FR4002

F – частота

400 – тип корпуса

2 - класс

Тепловой пробой - процесс необратимый. Если произошел, то диод становится проводником.

Электрический пробой – от  Iобр.min до Iобр.max – процесс обратимый, диод еще может работать.

Типы электрического пробоя:

  1.  Туннельный пробой – электрон проделывает туннель и проскакивает
  2.  Смешанный пробой – присутствует и туннельный пробой и лавинный пробой.
  3.  Лавинный пробой.

Стабилитрон   появился после внесения некоторых примесей в полупроводник. Прямая ветвь, как у диода.

      rдиф – дифференциальное сопротивление                       стабилитрона

Чем меньше   и , тем лучше стабилитрон.

Маркировка (в СНГ):

Д 814А – в справочнике

КС – кремниевый стабилитрон

КС175 – тип корпуса и напряжение стабилитрона 7,5 В

КС подчиняются ряду Е24.

Есть двунаправленные стабилитроны: в одном корпусе 2 стабилитрона.

       


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

1208. Графики сменности и их применение на предприятиях нефтегазовой отрасли 145.5 KB
  Методика расчета рабочего времени. Структура нормы времени и ее взаимосвязь с нормой выработки. Организация учета и контроля выполнения действующих норм времени. Определение норматива численности операторов по обслуживанию технологических установок и проверка его на надежность обслуживания.
1209. Создание движущегося изображения 52.5 KB
  Фрагменты программы для MS-DOS. Реализация программы в среде Windows. Анализ задания и выбор алгоритма решения. Реализация программы в среде MS-DOS. Фрагменты исходных текстов программ.
1210. Программа реализующая цветное движущееся изображение: фейерверк 42 KB
  Разработать программу, реализующую цветное движущееся изображение: фейерверк. В двух вариантах: для DOS и Win9x. Графический вывод в программе для Win9x был реализован через DirectDraw.
1211. Допоможемо Лісовичку 35 KB
  Закріпити знання цифр від 1 до 5, вміння порівнювати множини. Вчити дітей думати, розв’язувати проблемні ситуації, знаходити правильну відповідь, розвивати логічне мислення, виховувати дбайливе ставлення до природи.
1212. Информационные технологии в пищевой и перерабатывающей промышленности 7.34 MB
  Основные приемы работы с проводником операционной системы Windows. Основные приемы работы с текстовым редактором MS WORD. Форматирование списков. Проверка орфографии, грамматики. Создание презентаций в среде Microsoft PowerPoint. Редактор векторной графики CorelDraw. Работа в глобальной вычислительной сети Internet.
1213. Проектирование судна грузоподъемностью 3600 тонн 4.2 MB
  Анализ условий плавания проектируемого судна. Практика мирового судостроения. Водный путь Балтика - Чёрное море. Минимальные гарантированные габариты судового хода на Волго-Балтийском водном пути (в метрах). Таблица проектных уровней по опорным водомерным постам. Характеристики гидроузлов.
1214. Математическое моделирование в экономике 5.65 MB
  Микроэкономический и макроэкономический подход в моделировании. Модели закрытой и открытой экономики. Интенсивность естественного процесса воспроизводства трудовых ресурсов. Процедура вывода основного уравнения модели. Материализованный технический прогресс в модели Солоу. Стохастическое моделирование финансовых потоков. Мониторинг динамики финансового ресурса коммерческого банка.
1215. Теоретическая схемотехника 3 MB
  Приставки для образования кратных и дольных единиц измерения. Теорема об эквивалентном преобразовании источников (генераторов). RC-цепи: изменения во времени напряжения и тока. Использование эмиттерных повторителей в качестве стабилизаторов напряжения. Улучшенная модель транзистора: усилитель с передаточной проводимостью. Простая логическая схема на транзисторах и диодах.
1216. Железнодорожный транспорт и работа в его сфере 2.37 MB
  Общий курс железных дорог. Сооружения и устройства путевого хозяйства. Движение поездов. Подвижной состав и его содержание. Устройство и эксплуатация механического оборудования пассажирских вагонов. Меры для предотвращения заклинивания колесных пар. Санитарно - техническое оборудование. Комбинированный кипятильник непрерывного действия. ПТЭ, инструкции и безопасность движения.