Здавалка
Главная | Обратная связь

Выпрямительные диоды



Выпрямительным называют полупроводниковый диод, предназначенный для преобразования переменного тока в пульсирующий. Принцип работы выпрямительных диодов основан на свойстве односторонней проводимости р-n перехода. Хотя в этом смысле подавляющее большинство диодов являются выпрямительными, тем не менее к выпрямительным относятся диоды, предназначенные для выпрямления переменного тока низкой частоты.

В качестве основных материалов для производства выпрямительных диодов используют кремний и германий. Кремниевые диоды имеют большее напряжение пробоя, поэтому они используются обычно в высоковольтных выпрямителях. Для низковольтных выпрямителей используют германиевые диоды, т.к. они имеют меньшее прямое падение напряжения Uпр и , следовательно, обеспечивают большой КПД выпрямителей.

В зависимости от значения прямого среднего тока Iпр.ср (Iпр.макс) различают выпрямительные диоды малой, средней и большой мощности.

Выпрямительные диоды малой мощности имеют Iпр.ср 0,3 А Uобр.макс 400 В для германиевых и Uобр.макс 1000 В для кремниевых диодов. Они могут быть как плоскостными, так и точечными. Конструктивно оформляются в металлическом герметизированном корпусе, который соединяется с кристаллом типа n. В результате корпус играет роль радиатора. Выводы делаются гибкими, причем вывод области р делается через стеклянный изолятор.

Выпрямительные диоды средней мощности обеспечивают 0,3 А < Iпр.ср 10 А и Uобр.макс = 50…200 В для германиевых и Uобр.макс = 50…600 В для кремниевых диодов. Конструктивно выполняются в металлическом герметизированном корпусе. Основанием корпуса служит теплоотводом, поэтому крепится к шасси радиоаппаратуры при помощи винта.

Выпрямительные диоды большой мощности (силовые диоды) обеспечивают Iпр.ср >10 А (до 2000А) и Uобр.макс до 150 В для германиевых и Uобр.макс = 50…100 В для кремниевых диодов. Для отвода тепла используется естественное, а также принудительное воздушное или жидкостное охлаждение, поэтому такие диоды снабжаются специальными радиаторами.

Рабочие частоты диодов малой и средней мощности не превышают 20 кГц, а силовые – 50 Гц.

Для выпрямления более высоких напряжений применяют последовательное соединение диодов, обладающих одинаковыми обратными токами. Группы таких последовательно соединенных диодов , запрессованных в металлических или пластмассовых прямоугольных корпусах, залитых эпоксидной смолой, называют выпрямительными столбами (они имеют Uобр.макс 7…10 кВ).

Группы выпрямительных диодов, соединённых в выпрямительные схемы (например, удвоительные, мостовые и т.д.) и запрессованные в общем корпусе, называют выпрямительными блоками.

Практически при последовательном соединении диодов с целью повышения Uобр.макс , их необходимо шунтировать резисторами для выравнивания обратных напряжений, т. к., иначе наибольшее напряжение будет приложено к диоду с наибольшим обратным сопротивлением, что может вызвать его пробой.

Для увеличения выпрямительных токов диоды соединяют параллельно. Для равномерного распределения тока между ними, последовательно с диодами, включаются небольшие добавочные сопротивления Rобр =2..3 Ома.

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.