Основные общие параметры диодов
Возможность использования диодов в том или ином радиотехническом или радиоэлектронном устройстве оценивается с помощью различных параметров. Параметрами полупроводниковых диодов являются: электрические величины, определяющие типовые и предельные рабочие режимы; величины, характеризующие устойчивость против внешних воздействий; величины, характеризующие частотные и шумовые свойства; расчетные параметры для данной типовой группы диодов. Основными из перечисленных параметров являются электрические параметры, из которых можно выделить общие для всех типов диодов и специальные, учитывающие их свойства в специфических условиях работы. Рассмотрим некоторые общие параметры: постоянное прямое напряжение диода Uпр – значение постоянного падения напряжения на диоде при заданном прямом токе Iпр; постоянный обратный ток диода Iобр - значение постоянного тока, протекающего через диод в обратном направлении, при заданном обратном напряжении; прямое и обратное сопротивление диода по постоянному току (статическое) ; Дифференциальное сопротивление диода
При прямом включении диода дифференциальное сопротивление с достаточной степенью точности может определяться по следующей формуле , где Iпр – прямой ток в миллиамперах. Крутизна характеристики – отношение приращения тока к вызвавшему его приращению напряжения . Дифференциальное сопротивление диода и крутизна характеристики могут быть, определены по характеристикам диода, для чего необходимо в заданной или выбранной рабочей точке на прямой и обратной ветвях построить характеристикические треугольники (рис 3.4). Рис. 3.4 Сопротивление диода постоянному току определяется как отношение напряжении к току в данной рабочей точке. Важным параметром диода является также его емкость СД = Сбар+ С диф + Свв Сбар + С диф СП и предельная рабочая частота fмакс , на которой он может работать. Большое значение имеют параметры, характеризующие предельные режимы работы полупроводниковых диодов. Максимально допустимыми называются такие параметры, которые обеспечивают заданную надёжность и значения которых не должны превышаться во время эксплуатации. Максимально допустимое обратное напряжение – Uобр.макс. оно ограничивается опасностью возникновения электрического пробоя р-n перехода Uобр.макс = 0,8 Uпроб. При всех равных условиях у кремниевых диодов Uобр.макс больше, чем у германиевых. Максимально допустимый прямой ток Iпр.макс. Он ограничивается опасностью наступления теплового пробоя р-n перехода и может быть определён по заданной максимально допустимой мощности . Максимально допустимая мощность рассеивания диодом, зависит не только от конструктивных особенностей диода, но и от температуры окружающей среды (условий охлаждения). В радиотехнических схемах рабочий режим работы диода должен выбираться так, чтобы мощность, рассеиваемая на диоде, не превышала максимально допустимой, т.е. IU<Рмакс . Для повышения максимально допустимой мощности необходимо применять термостойкие материалы (например, кремний) и уменьшить тепловое сопротивление путём улучшения условий отвода тепла от диода (при помощи радиаторов, вентиляции и т.д.). Предельные электрические параметры диодов снижаются с повышением температуры. Максимально допустимая температура tмакс р-n перехода. Она определяет обратный ток и пробивное напряжение. С повышением температуры интенсивность терморегуляции носителей зарядов увеличивается, что приводит к росту тока насыщения (теплового тока) Is и увеличению вероятности пробоя р-n перехода. Для германиевого диодов tмакс = 850С, а для кремниевых tмакс = 1500С. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|