Диод в 50 характеристики: Страница не найдена — КазЭкспорт Новосибирск

Какие характеристики диодов действительно имеют смысл?

Несмотря на свою простоту, некоторые технические характеристики современных диодов могут вызвать вопросы у неопытных разработчиков. Дело в том, что некоторые модели диодов были созданы 30 — 50 лет назад. Тогда же для них создавалась и сопутствующая документация. По этой причине в отрасли все еще используют многие устаревшие характеристики и определения, даже если речь касается новых моделей диодов. Старая документация создавалась с прицелом на оптимизацию серийного производства и минимизацию брака. В ней не учитывалась стратегия нулевых дефектов. Очевидно, что разница между этими подходами значительна.

В этой статье мы обсудим наиболее важные параметры, которые должны учитывать разработчики при выборе диодов. Мы также объясним, каким образом производители тестируют диоды и определяют их характеристики. В свою очередь, эти знания помогут разработчикам правильно оценивать характеристики, приведенные в документации.

Мы обсудим наиболее важные предельно допустимые параметры, такие как импульсный ток и напряжение пробоя, а также связанные с ними характеристики, например, I2t и ?Vf. Мы также рассмотрим максимальную температуру перехода и другие технические характеристики, которые требуются для оценки допустимого нагрева в различных приложениях, включая факторы, влияющие на тепловое сопротивление, а также уменьшение допустимого тока при разогреве (дирейтинг).

В статье будут предложены способы оценки надежности компонентов, а также будут обсуждаться другие параметры, в частности, ток утечки и значения Cpk. В настоящей статье обсуждаются только стандартные кремниевые диоды и мостовые выпрямители. Аналогичный обзор параметров для диодов Шоттки будет выполнен в следующей статье.

Предельно допустимые характеристики

На самом деле у диодов есть только две предельно допустимых характеристики: максимальный импульсный ток Ifsm и напряжение пробоя Vrrm. Превышение допустимых токов и напряжений может привести к катастрофическому отказу компонента. Существует несколько механизмов пробоя диодов. Чтобы определить конкретный механизм пробоя, используют растровые электронные микроскопы (SEM). Катастрофические отказы можно воспроизвести при испытаниях.

Уровень напряжения пробоя диодов Vrrm в обязательном порядке проверяют на производстве. Более того, такая проверка выполняется неоднократно, чтобы гарантировать нулевой уровень брака. В результате, разработчики могут не сомневаться в этом параметре и использовать его в расчетах. С другой стороны, проблемы могут возникнуть из-за превышения Vrrm. Большинство стандартных диодов имеют много различных исполнений с рабочими напряжениями от 100 В до 1000 В, однако для производства каждого из них используют один и тот же тип кристалла (или два типа кристаллов). Дело в том, что при массовом производстве неизбежны отклонения. Это и объясняет различия в значениях напряжения пробоя.

Устройства, в которых диод сталкивается с превышением рейтинга напряжения Vrrm, могут без отказов отработать в лабораторных условиях и в прототипах. Однако при крупносерийном производстве подобных изделий поставщику вряд ли удастся обеспечить нулевой уровень отказов. Как правило, диоды не предназначены для работы в режиме лавинообразного пробоя (если об этом напрямую не сказано в документации).

Превышение Vrrm не рекомендуется, так как лавинный ток обычно происходит по поверхности кристалла, а не в его объеме. Разумеется, если производитель определяет стойкость диода к лавинному пробою, то это очень хорошо и является признаком надежности компонента. Однако к этому нужно относиться очень осторожно, так как условия испытаний, используемые производителем, могут существенно отличаться от параметров конкретной схемы. Очень часто в документации приводят параметры устойчивости диодов к одиночным выбросам напряжения, в то время как для реальных схем, как правило, характерны повторяющиеся импульсы перенапряжений.

Импульсный ток Ifsm не тестируется при серийном производстве, но гарантируется конструкцией самого диода. Длительность импульсов тока в большинстве AC/DC-преобразователей не превышает 1,5 мс. Переходное тепловое сопротивление является ключевым параметром, который определяет надежность работы диода. Устойчивость диода к импульсам тока длительностью 1,5 мс определяется размером кристалла и качеством его разварки. Качество разварки в свою очередь очень сильно зависит от качества паяных соединений и способности производителя минимизировать количество пустот в объеме припоя.

Обычно в документации приводят значения Ifsm для импульса 8,3 мс или синусоидальной волны 10 мс и резистивной нагрузки, что соответствует работе линейного источника питания 50/60 Гц. Очевидно, что эти условия испытаний были разработаны еще в прошлом веке и являются устаревшими, так как современные источники питания в большинстве своем оказываются импульсными и обычно работают с емкостной нагрузкой. Для них длительность пускового тока существенно меньше, чем 10 мс.

Некоторые разработчики стараются использовать значения I2t, которые обычно приводят в документации. Однако здесь также легко ошибиться. Величина прямого падения напряжения Vf не является постоянной даже для больших токов, кроме того формы сигналов различаются. По этой причине I2t позволяет выполнять только ориентировочные расчеты. Таким образом, разработчику в любом случае потребуется проверять свои расчеты на прототипах.

Большинство производителей диодов контролируют значение ?Vf в ходе заключительной программы испытании. В ходе таких испытаний измеряется прямое падение напряжения на диоде (Vf) до и после воздействия короткого импульса тока. Хорошо известно, что для диодов значение Vf имеет отрицательный температурный коэффициент. Таки образом, по изменению ?Vf можно судить о тепловом сопротивлении компонента и при необходимости отбраковывать диоды с плохим качеством разварки кристалла.

Для того чтобы свести к нулю число отказов, необходимо обратиться к производителю и обсудить с ним некоторые аспекты производственных процессов и дирейтинг тока с учетом особенностей вашего конкретного приложения.

Температура перехода

Максимально допустимая температура перехода для диода (Tj) необходима для определения рейтинга тока, а также используется при проведении испытаний надежности и при оценке долгосрочной надежности с использованием уравнения Аррениуса.

Диоды – это устройства с сильной температурной зависимостью. Наиболее важное уравнение, используемое для теплового анализа работы диода, имеет вид:

T_j = T_a + P_d*R_thj-a

где T_j – температура перехода, T_a – температура окружающей среды, P_d – рассеиваемая мощность, а R_thj-a – это теплового сопротивление переход – окружающее пространство.

Если не учитывать ток утечки и потери на переключения, то мощность, рассеиваемую на диоде, можно рассчитать как P_d = I_f * V_f. Так как прямое падение на диоде является величиной практически постоянной, то ограничение мощности в первую очередь определяется рейтингом тока. Очевидно, что допустимый ток зависит от температуры кристалла, а значит и от эффективности отвода тепла от кристалла. Уменьшение предельного тока при разогреве называют «дирейтингом». К сожалению, очень часто из маркетинговых соображений график дирейтинга тока, искусственно «приукрашивается». Если выбрать низкое значение Rthj-a (иногда совсем нереальное) можно сдвинуть точку излома графика в сторону более высоких температур, тем самым сделать дирейтинг тока более привлекательным. В качестве примера мы взяли график снижения тока для 1N4007 (рис. 1).

Рис. 1. Зависимость максимального прямого тока от температуры (дирейтинг) для кремниевого диода общего назначения 1N4007

Как уже было сказано выше, точка излома этой характеристики определяется тепловым сопротивлением кристалл-окружающая среда Rthj-a. Значение Rthj-a может быть выбрано производителем произвольно и очень часто занижается из маркетинговых соображений. Очевидно, что при различных показателях Rthj-a токовая нагрузка диода может изменяться в очень широких пределах. Такой неоднозначности можно избежать, если производитель будет строить график дирейтинга тока в зависимости от температуры корпуса Tc, а не от температуры окружающей среды Ta, и при этом, укажет конкретное значение Rthj-l.

Однако, даже когда производитель указывает дирейтинг с учетом Tc, а не Ta, разработчики все равно должны быть осторожны (особенно в случае с SMD-компонентами). В большинстве устройств тепловое сопротивление состоит из двух частей: тепловое сопротивление переход-корпус (или переход-вывод) и тепловое сопротивление корпус-среда (вывод-среда). Если компонент не имеет внешнего теплоотвода, то основной вклад в общее тепловое сопротивление вносит сопротивление корпус-среда (до 75%). Очевидно, что в таких случаях дирейтинг с учетом Tc становится бессмысленным. Концепция бесконечного радиатора является чисто теоретической – она не может быть реализована на практике.

Производители могут использовать различные условия испытаний, что приводит к тому, что рейтинги тока, представленные в документации, оказываются не столь однозначными и способны вводить в заблуждение разработчиков. Другими словами указание рейтинга тока 2 А или 5 А может не имеет особого практического смысла. Более эффективным будет сравнение диодов по их Vf и по условиям испытаний. Большинство поставщиков включают типовые ВАХ в документацию. Вольт-амперные характеристики являются объективными – их нельзя подстроить по желанию маркетингового отдела. Они позволяют объективно сравнивать диоды.

Максимальная температура перехода также играет очень важную роль с точки зрения надежности. Обратите внимание, что производители диодов могут сами выбирать, как определять максимальную температуру кристалла и как проводить тестирование надежности. Но если компонент сертифицируется согласно требованиям AEC Q101, то условия испытаний становятся четко определенными. Высокотемпературное тестирование с обратным смещением (High-temperature reverse-bias, HTRB) особенно важно для определения надежности. Компоненты, соответствующие требованиям AEC Q101, в обязательном порядке проходят испытания для определения Tj и пробивного напряжения (DC/RMS). Если диод не сертифицирован согласно AEC Q101, то разработчику следует ознакомиться, каким образом производитель выполняет тест HTRB.

Важно понимать, что в документации приводится максимальная температура, однако использование компонента при более низкой температуре позволит снизить количество отказов. Чтобы объяснить эту закономерность, следует изучить факторы ускорения химической реакции в уравнении Аррениуса. Если вы разрабатываете электронику для автомобильной техники с номинальным бортовым напряжением 12 В, то вашими основными инструментами для оценки долгосрочной надежности и вероятности отказов станут модель Коффина-Менсона и испытания с термоциклированием. Однако в случае неавтомобильных приложений, таких как AC/DC- и DC/DC-преобразователи, следует использовать уравнение Аррениуса.

Производители обычно предоставляют значение интенсивности отказов FIT (failures in time) для температуры 55 °C с определенным уровнем достоверности, например, 60% или 90%. Значение FIT определяется как отношение количества отказов на один миллиард устройство-часов. Если разработчик учтет коэффициент ускорения AF, то он сможет определить, каким будет FIT в его устройстве. Коэффициент AF высчитывается для заданной температуры Tj, после чего умножается на значение FIT при 55 °C. В таблице 1 приведены коэффициенты ускорения, рассчитанные с энергией активации 0,7 эВ, которая является стандартной для кремниевых диодов.

Таблица 1. Коэффициенты ускорений для различных температур перехода

Tj  (°C)	AF
55	1
100	19
110	34
120	58
130	97
140	158
149	240
150	251
151	263

Во многих компаниях существует правило, согласно которому допустимый перегрев корпусов компонентов не должен превышать 90 °C. Для диодов это обычно соответствует температуре кристалла Tj от 100 °C до 110 °C. Это очень хорошее правило. Мы также включили в таблицу значения AF для 149 °C и 151 °C, чтобы подчеркнуть, что для диодов с максимальной температурой кристалла Tj 150 °C разница в частоте отказов между 149 °C и 151 C не так велика. Однако и в том, и в другом случае уровень отказов оказывается очень высоким.

Другие параметры

Для многих стандартных диодов в документации указывают предельные значения токов утечки (Ir): 1 мкА или 5 мкА. Такие значения были вполне адекватными 30…50 лет назад, однако за эти годы было сделано много технологических улучшений. Сегодня кривая распределения токов утечки ограничивается сотнями нА, в зависимости от размера кристалла. Таким образом, указанные предельные значения 5 мкА или даже 1 мкА не имеют смысла.

В документации обычно указываются значения Cpk (индекса возможностей процесса) от 20 и более. Значение Cpk не характеризует уровень погрешности ppm, но указывает на ошибку указанных значений. На самом деле диоды, для которых ток утечки располагается между нормальным распределением и предельными значениями (от 1 до 5 мкА), являются наиболее вероятными причинами сбоев в работе. Они имеют механические повреждения, проблемы с пассивацией или другие дефекты. Вместо того чтобы полагаться на значения, приведенные в документации, разработчик, стремящийся приблизить количество отказов к нулю, должен спросить у производителя, выполняет ли он PAT-тестирование (part average tested) для своих компонентов (рис. 2).

Рис. 2. PAT-тестирование предназначено для обнаружения явных отклонений

PAT-тестирование оказывается гораздо полезнее, чем табличные предельные значения, и связывает спецификацию теста с нормальным распределением (методология 6 сигм). Это гарантирует, что компоненты с низкой надежностью будут обнаружены. Если диод должен иметь напряжение пробоя 1000 В, но не соответствует этой спецификации, то его либо отбраковывают, либо понижают рейтинг напряжения и продают как 100 В диод. Но первоначальный провал теста показывает, что у компонента есть дефект, и его надежность будет ниже.

Заключение

Диоды производятся миллиардами штук ежегодно. Во время работы им приходится сталкиваться с различными негативными факторами, например бросками напряжения или перегревом. Обычно при исследовании температурного профиля печатной платы оказывается, что именно диоды являются самыми горячими компонентами. В результате риск отказа диодов может быть выше, чем для других компонентов.

Однако, следуя основным правилам и имея представление о процессе производства и программе испытаний, можно минимизировать риск отказа диода при работе в составе реальных устройств.

Источник: http://www.how2power.com

Автор: Йос Ван Лу, Кевин Парментер Перевод: Вячеслав Гавриков (г. Смоленск)

Разделы: Диоды выпрямительные

Опубликовано: 19.12.2019

Диод силовой В50-6, цена 120 грн

Характеристики и описание

В50-6
Диод кремниевый диффузионный.
Предназначен для работы в цепях статических преобразователей электроэнергии постоянного и переменного токов на частотах до 2 кГц.
Выпускаются в металлостеклянном корпусе с гибким выводом.
Средний прямой ток — 50 А
Повторяющееся импульсное обратное напряжение — 600 В
Охлаждение воздушное естественное или принудительное.
Обозначение типономинала и полярность выводов приводятся на корпусе.
Масса диода не более 190 г.
Технические условия: ТУ 16-529.765-73.

Технические характеристики силовых низкочастотных диодов В50:

Наименование диода	Предельные эксплуатационные параметры диодов							Значения электрических характеристик диодов								Tj
	IF(AV)	URRM	URSM	URWM	UR	IFRMS	IFSM	IRRM	UFM	UTO	i2t	rT	trr	Qrr	Rthjc
	А	В	В	В	В	А	кА	мА	В	В	кА2с	мОм	мкс	мкКл	°С/Вт	°C
В50-1.5	50	150	174	120	112	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-2	50	200	232	160	150	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-3	50	300	348	240	225	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-4	50	400	464	320	300	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-5	50	500	580	400	375	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-6	50	600	696	480	450	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-7	50	700	812	560	525	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-8	50	800	928	640	600	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-9	50	900	1044	720	675	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-10	50	1000	1160	800	750	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-11	50	1100	1276	880	825	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-12	50	1200	1392	960	900	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-13	50	1300	1508	1040	975	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-14	50	1400	1624	1120	1050	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-15	50	1500	1740	1200	1125	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140
В50-16	50	1600	1856	1280	1200	78,5	2,0	5,0	1,35	0,9	20	2,54	15	270	0,6	-60…+140

Условные обозначения электрических параметров силовых диодов:
• I_F(AV) — Максимально допустимый средний прямой ток.
• U_RRM — Повторяющееся импульсное обратное напряжение.

• U_RSM — Неповторяющееся импульсное обратное напряжение.
• U_RWM — Импульсное рабочее обратное напряжение.
• U_R — Постоянное обратное напряжение.
• I_FRMS — Максимально допустимый действующий прямой ток.
• I_FSM — Ударный прямой ток.
• I_RRM — Повторяющийся импульсный обратный ток.
• U_FM — Импульсное прямое напряжение.
• U_TO — Пороговое напряжение диода.
• i²t — Защитный показатель.
• r_T — Динамическое сопротивление.
• t_rr — Время обратного восстановления.
• Q_rr — Заряд обратного восстановления.
• R_thjc — Тепловое сопротивление переход-корпус диода.
• T_j — Температура перехода диода.

Отзывы о продавце

Был online: Сегодня

Продавец ЕлектроПриладТехСервіс

6 лет на Prom.ua

1000+ заказов

• Каталог продавца
• Отзывы

  288

Продавец ЕлектроПриладТехСервіс

Был online: Сегодня

Код: В50

Заканчивается

Доставка по Украине

10+ купили

120  грн

• Тут принимают

• Тут доставляют

Доставка

Оплата и гарантии

Диод Шоттки – характеристики, параметры и применение

Диод является одним из основных компонентов, которые обычно используются в электронных схемах, его обычно можно найти в выпрямителях, ограничителях, фиксаторах и многих других широко используемых схемах. Это полупроводниковое устройство с двумя выводами, которое позволяет току течь только в одном направлении, то есть от анода к катоду (+ к -), и блокирует ток в обратном направлении, то есть от катода к аноду. Причина этого в том, что он имеет ок. Нулевое сопротивление в прямом направлении и бесконечное сопротивление в обратном направлении. Существует много типов диодов, каждый со своими уникальными свойствами и приложениями. Мы уже узнали о стабилитронах и их работе, в этой статье мы узнаем о другом интересном типе диодов под названием 9.0003 Диод Шоттки и как его можно использовать в наших схемах.

Диод Шоттки (названный в честь немецкого физика Вальтера Х. Шоттки) представляет собой полупроводниковый диод другого типа, но вместо PN-перехода диод Шоттки имеет переход металл-полупроводник, который уменьшает емкость и увеличивает скорость переключения Шоттки. диод, и это отличает его от других диодов. Диод Шоттки также имеет другие названия, такие как диод с поверхностным барьером , диод с барьером Шоттки, горячий носитель или диод с горячими электронами 9. 0004 .

 

Символ диода Шоттки

Символ диода Шоттки основан на обычном символе диода, но вместо прямой линии он имеет S-образную структуру на отрицательном конце диода, как показано ниже. Этот схематический символ можно легко использовать, чтобы отличить диод Шоттки от других диодов при чтении принципиальной схемы. На протяжении всей статьи мы будем сравнивать диод Шоттки с обычным диодом для лучшего понимания.

   

 

Даже по внешнему виду компонента диод Шоттки похож на обычный диод, и часто бывает трудно отличить его, не прочитав номер детали на нем. Но в большинстве случаев диод Шоттки будет казаться немного громоздким, чем обычные диоды, но это не всегда так. Распиновка диода Шоттки показана ниже.

 

Что делает диод Шоттки особенным?

Как обсуждалось ранее, диод Шоттки выглядит и работает очень похоже на обычный диод, но уникальными характеристиками диода Шоттки являются его очень низкое падение напряжения и высокая скорость переключения . Чтобы лучше понять это, давайте подключим диод Шоттки и обычный диод к идентичной схеме и проверим, как она работает.

 

На приведенных выше изображениях у нас есть две схемы, одна для диода Шоттки, а другая для типичного диода с PN-переходом. Эти схемы будут использоваться для дифференциации падения напряжения на обоих диодах. Таким образом, левая схема предназначена для диода Шоттки, а правая — для типичного диода с PN-переходом. Оба диода питаются от 5В. Когда ток проходит от обоих диодов, Диод Шоттки имеет только падение напряжения 0,3 вольта и оставляет 4,7 вольта для нагрузки, с другой стороны, типичный диод с PN-переходом имеет падение напряжения 0,7 вольта и оставляет 4,3 вольта для нагрузки. Таким образом, диод Шоттки имеет меньшее падение напряжения, чем обычный диод с PN-переходом . Помимо падения напряжения диод Шоттки также имеет некоторые другие преимущества по сравнению с типичным диодом с PN-переходом, например, диод Шоттки имеет в раз большую скорость переключения, меньше шума и лучшую производительность , чем типичный диод с PN-переходом.

 

Недостатки диода Шоттки

Если диод Шоттки имеет очень низкое падение напряжения и высокую скорость переключения, что обеспечивает лучшую производительность, то зачем вообще нужны обычные диоды с P-N переходом? Почему бы нам просто не использовать диод Шоттки во всех схемах?

Хотя это правда, что диоды Шоттки лучше, чем диоды с PN-переходом, и постепенно они становятся более предпочтительными, чем диоды с PN-переходом. Двумя основными недостатками диода Шоттки являются низкое обратное напряжение пробоя .0004 и Высокий Обратный ток утечки по сравнению с обычным диодом. Это делает его непригодным для коммутации высокого напряжения. Кроме того, диоды Шоттки сравнительно на дороже, чем обычные выпрямительные диоды.

 

Диод Шоттки и выпрямительный диод

Краткое сравнение между PN-диодом и диодом Шоттки приведено в таблице ниже: Диод Шоттки

Диод с PN-переходом представляет собой биполярное устройство . означает, что проводимость тока происходит за счет как неосновных, так и основных носителей заряда. В отличие от диода с PN-переходом, диод Шоттки является однополярным устройством. означает, что проводимость тока происходит только за счет основных носителей заряда. PN-переход Диод имеет переход полупроводник-полупроводник. В то время как диод Шоттки имеет переход металл-полупроводник . Диод PN-перехода имеет большое падение напряжения . Диод Шоттки имеет небольшое падение напряжения. Высокий О государственных потерях. Низкий уровень потерь состояния. Медленное переключение Скорость. Высокая скорость переключения. Высокое напряжение включения (0,7 В) Низкое напряжение включения (0,2 В) Высокое обратное напряжение блокировки Низкое обратное напряжение блокировки Малый обратный ток Высокий обратный ток

 

Структура диода Шоттки

Диоды Шоттки сконструированы с использованием перехода металл-полупроводник , как показано на рисунке ниже. Диоды Шоттки имеют металлическое соединение с одной стороны перехода и легированный кремний с другой стороны, поэтому диод Шоттки не имеет слоя истощения . Из-за этого свойства диоды Шоттки известны как униполярные устройства, в отличие от типичных диодов с PN-переходом, которые являются биполярными устройствами.

 

Базовая структура диода Шоттки показана на изображении выше. Как вы можете видеть на изображении, диод Шоттки имеет металлическое соединение с одной стороны, которое может варьироваться от платины до вольфрама, молибдена, золота и т. д., и полупроводник N-типа с другой стороны. Когда соединение металла и полупроводник N-типа объединяются, они создают переход металл-полупроводник. Этот перекресток известен как Барьер Шоттки . Ширина барьера Шоттки зависит от типа металлических и полупроводниковых материалов, которые используются при формировании перехода.

Барьер Шоттки работает по-разному в несмещенном, прямом или обратном смещении. В состоянии прямого смещения , когда положительная клемма батареи подключена к металлу, а отрицательная клемма подключена к полупроводнику n-типа, диод Шоттки пропускает ток. Но в состоянии обратного смещения , когда положительный вывод батареи соединен с полупроводником n-типа, а отрицательный вывод соединен с металлом, диод Шоттки блокирует ток. Однако, если напряжение обратного смещения превысит определенный уровень, оно будет сломает барьер , и ток начнет течь в обратном направлении, что может привести к повреждению компонентов, подключенных к диоду Шоттки.

 

Диод Шоттки V-I Характеристики

Одной из важных характеристик, которую необходимо учитывать при выборе диода, является зависимость прямого напряжения (В) от прямого тока (I). График VI наиболее популярных диодов Шоттки 1N5817, 1N5818 и 1N5819 показан ниже

ВАХ диода Шоттки очень похожи на типичный диод с PN-переходом. Низкое падение напряжения по сравнению с обычным диодом с PN-переходом позволяет диоду Шоттки потреблять меньшее напряжение, чем обычный диод. Из приведенного выше графика видно, что 1N517 имеет наименьшее прямое падение напряжения по сравнению с двумя другими, также можно отметить, что падение напряжения увеличивается по мере увеличения тока через диод. Даже для 1N517 при максимальном токе 30А падение напряжения на нем может достигать 2В. Следовательно, эти диоды обычно используются в слаботочных приложениях.

 

Параметры, которые следует учитывать при выборе диода Шоттки

Каждый инженер-конструктор должен выбрать правильный диод Шоттки в соответствии с потребностями своего применения. Для конструкций выпрямления потребуются высоковольтные, мало/среднеточные и низкочастотные диоды. Для коммутационных конструкций номинальная частота диода должна быть высокой.

Некоторые общие и важные параметры диода, которые следует учитывать, перечислены ниже:

Прямое падение напряжения: Падение напряжения для включения диода с прямым смещением является прямым падением напряжения. Он варьируется в зависимости от различных диодов. Для диода Шоттки обычно предполагается, что напряжение включения составляет около 0,2 В.

Напряжение обратного пробоя: Определенная величина напряжения обратного смещения, после которого диод пробивает и начинает проводить ток в обратном направлении, называется обратным напряжением пробоя. . Обратное напряжение пробоя для диода Шоттки составляет около 50 вольт.

Время обратного восстановления: Это время, затрачиваемое на переключение диода из его прямого хода или состояния «ВКЛ» в обратное состояние «ВЫКЛ». Наиболее важное различие между типичным диодом с PN-переходом и диодом Шоттки заключается во времени обратного восстановления. В типичном диоде с PN-переходом время обратного восстановления может варьироваться от нескольких микросекунд до 100 наносекунд. У диодов Шоттки нет времени восстановления, потому что диод Шоттки не имеет области обеднения на переходе.

Обратный ток утечки: Ток, проходящий от полупроводникового устройства при обратном смещении, является обратным током утечки. В диоде Шоттки повышение температуры значительно увеличивает обратный ток утечки.

 

Применение диода Шоттки

Благодаря своим уникальным свойствам диоды Шоттки нашли широкое применение в электронной промышленности. Ниже приведены некоторые области применения:

1. Цепи ограничения/ограничения напряжения

Цепи ограничителя и ограничители обычно используются в приложениях формирования волны. Благодаря низкому падению напряжения диод Шоттки можно использовать в качестве фиксирующего диода.

 

2. Защита от обратного тока и разряда

Как мы знаем, диод Шоттки также называют блокирующим диодом , потому что он блокирует ток в обратном направлении; его можно использовать в качестве защиты от разряда. Например, в Аварийная вспышка, Между суперконденсатором и двигателем постоянного тока используется диод Шоттки для предотвращения разряда суперконденсатора через двигатель постоянного тока.

 

3. Схемы выборки и хранения

Прямосмещенные диоды Шоттки не имеют неосновных носителей заряда, благодаря чему они могут переключаться быстрее, чем обычные диоды с PN-переходом. Таким образом, диоды Шоттки используются, потому что они имеют меньшее время перехода от выборки к шагу удержания, и это приводит к более точной выборке на выходе.

 

4. Силовой выпрямитель

Диоды Шоттки имеют высокую плотность тока, а низкое прямое падение напряжения означает, что теряется меньше энергии, чем у обычных диодов с PN-переходом, и это делает диоды Шоттки более подходящими для силовых выпрямителей.         

 

Далее по ссылке вы можете найти практическое применение диода во многих схемах.

Диод STEALTH™ 50 А, 600 В

%PDF-1.4 % 1 0 объект > эндообъект 5 0 объект /Заголовок >> эндообъект 2 0 объект > эндообъект 3 0 объект > эндообъект 4 0 объект > ручей Acrobat Distiller 18.