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

34682. Хімічні процеси в стратосфері 99.5 KB
  У стратосфері на висотах менше 50 км відбувається утворення озону за реакцією O2 O → O3 Нестабільна молекула озону в збудженому стані O3 перетворюється в стабільну молекулу озону в результаті реакції з так званою третьою часткою в якості якої виступають молекули кисню і азоту що містяться в повітрі в найбільшій кількості: O3 M → O3 M 107 кДж Швидкість утворення озону пропорційна добутку концентрацій що беруть участь у реакціях частинок. Таким чином існує максимум швидкості утворення озону який припадає на...
34683. Аерозоль і клімат 311.5 KB
  Оцінка прямого впливу аерозолів на радіаційний баланс дає досить широкі Schätzungen der direkten Wirkung von erosolen uf den Strhlungshushlt zeigen eine reltiv große Bndbreite und beruhen weitgehend uf Modellstudien die nicht nur für die vorindustrielle Zeit sondern uch für die Gegenwrt schwer zu verifizieren sind. Die Unsicherheiten beruhen zum einen druf dss selbst der ktuelle tmosphärische Gehlt einzelner erosolrten nicht genu feststeht zum nderen druf dss die Größenverteilung die chemische Zusmmensetzung die Mischung und die...
34684. Водяной пар в атмосфере и гидрологический цикл 44.5 KB
  В отличие от большинства других присутствующих в атмосфере газов содержание водяного пара может очень сильно меняться. По мере того как молекулы воды переходят в воздух давление пара в воздухе увеличивается. Если температура воздуха продолжает увеличиваться то для поддержания насыщенного состояния пара число молекул поступающих в воздух также должно увеличиваться если конечно жидкость еще имеется. Давление пара служит мерой для другой величины также выражающей количество пара содержащегося в воздухе и называемой абсолютной влажностью.
34685. Вплив атмосферної циркуляції на транспорт хімічних речовин 144.5 KB
  Розподіл та концентрація хімічних речовин у атмосфері залежить від особливостей переміщення повітряних мас яке обумовлене загальною циркуляцією атмосфери. Внаслідок цього є постійний річний обмін енергією від низьких до високих широт завдяки океанічним і повітряним течіям рис. Оскільки Земля найсильніше нагрівається на екваторі то потоки нагрітого екваторіального повітря піднімаються високо вгору набагато вище ніж повітря в інших широтах. Під час екваторіального підйому повітря повітряні маси із низьких і високих широт...
34686. ГЛОБАЛЬНІ ЗМІНИ ВМІСТУ ОЗОНУ В АТМОСФЕРІ ЗЕМЛІ 281 KB
  Аналіз накопичених за перші 10 – 15 років матеріалів спостережень показав що кількість озону в стратосфері зменшується і виникло припущення що причиною цього є виробнича діяльність людини. У заяві містилось перше попередження про зменшення кількості озону і пов’язаних у зв’язку з цим небезпечних наслідках. Зменшення кількості озону особливо помітне над холодним антарктичним континентом – так звані озонові дірки†було вперше помічено тут.
34687. Джерела формування аерозолів та їх розподіл в атмосфері 99.5 KB
  Класифікація аерозолів за походженням За умовами формування виділяють первинні і вторинні аерозолі. Первинні аерозолі вносяться в атмосферу завдяки диспергуванню матеріалу на поверхні Землі вітрова ерозія спалювання різних видів палива в промислових регіонах пожежі в тропічних лісах винесення морських аерозолів з поверхні морів та океанів космічний пил. Вторинні аерозолі утворюються в результаті хімічних перетворень газоподібних речовинпопередників в атмосфері.
34688. Проблема выбора. Альтернативные издержки и кривая производственных возможностей 30.32 KB
  Почему Для удовлетворения потребностей необходимы экономические блага которые создаются с помощью факторов производства а их количество ограниченно. Например не все земли пригодны для производства сельскохозяйственной продукции. Возникает проблема выбора: как распорядиться ограниченными факторами производства чтобы полнее удовлетворить свои потребности Отдавая предпочтение чемуто делая выбор мы одновременно от чегото отказываемся. Эти 1000 тракторов от которых пришлось отказаться правительству являются альтернативными...
34689. Спрос. Закон спроса. Кривая спроса. 184.21 KB
  Закон спроса. Кривая спроса. Спрос и величина спроса – это разные понятия. Величина спроса зависит от цены.
34690. Предложение. Закон предложения. Кривая предложения 17.42 KB
  Закон предложения. Кривая предложения. Предложение и величина предложения – это разные понятия. Величина предложения зависит от цены.