1.3.3. Выбор вентилей выпрямительного устройства

В технических справочниках [12] и каталогах производителей выпрямительные диоды характеризуются статическими ( , ), динамическими ( , , , , ) и предельно допустимыми параметрами ( , , , , , , ).

По назначению выпрямительные диоды разделяют на три группы: малой, средней и большой мощности.

Выпрямительные диоды малой мощности выпускаются на прямые токи от десятка миллиампер до 300 мА, обратные напряжения этих диодов лежат в диапазоне от десятков вольт до 1200 В, а обратные токи – от десятка микроампер до 300 мкА. Обычно маломощные диоды применяются в выпрямителях без дополнительных теплоотводов. Типовыми представителями этого класса являются отечественные диоды КД103А с = 0,1 А, = 75 В, 2Д106А с = 0,3 А, = 100 В [12], зарубежные диоды BAS116 с = 0,25 А, = 80 В, 1N487A с = 0,2А, = 300 В.

Выпрямительные диоды средней мощности выпускаются на прямые токи от 0,3 до 10 А, обратные напряжения этих диодов лежат в диапазоне от десятков вольт до 1200 В, а обратные токи – до 300 мкА. В зависимости от теплового режима диоды средней мощности применяются без теплоотводов или с установкой на теплоотводящие радиаторы. Типовыми представителями этого класса являются отечественные диоды КД204В с = 0,6 А, = 50 В, Д243Б с = 5 А, = 200 В [12], зарубежные: серия 1N400(1-7) с = 1,0 А, = 50 – 1000 В, серия 6F(10-120) с = 6,0 А, = 100 – 1200 В.

Мощные выпрямительные диоды выпускаются на прямые токи от 10 до 1000 А и обратные напряжения до 3500 В. Конструкция корпуса таких диодов рассчитана на установку их на теплоотводящий радиатор. В выпрямителях с мощными диодами может применяться воздушное или жидкостное охлаждение. Типовыми представителями этого класса являются зарубежные диоды серий 12F(10-120) с = 12 А, = 100 – 1200 В, 16F(10-120) с = 16 А, = 100 – 1200 В.

Наряду с выпуском множества типов диодов промышленность выпускает диодные сборки (мостовые однофазные, трехфазные и т.д.), представляющие собой конструктивно законченные элементы, в которых размещено различное число полупроводниковых диодов, соединенных по определенной схеме. Наличие диодных сборок позволяет оптимизировать конструкцию, улучшить массогабаритные и эксплуатационные характеристики выпрямительных устройств [8].

Для выбора вентилей определяют значения среднего или действующего прямого тока вентиля, обратного напряжения на вентиле и максимальное значение тока через вентиль , которые находятся в зависимости от схемы выпрямителя и характера нагрузки. При этом используют точные или приближенные формулы (см. таблицы 2.1 и 2.5), в последнем случае по ходу расчета эти значения уточняются. По результатам расчетов, на основе полученных данных, выбираются выпрямительные диоды.

На сайтах ведущих производителей (см. список интернет-ресурсов) и поставщиков элементной базы силовой электроники обычно реализован параметрический поиск элементов (рис. 1.11). При его использовании поиск выпрямительных диодов с требуемыми параметрами значительно облегчается.

а) б)

Рис. 1.11. Примеры параметрического поиска выпрямительных диодов:

а) www.platan.ru, б) http://www.onsemi.com.