Параметры селенового выпрямителя

По многим параметрам и свойствам селеновые выпрямители уступают кремниевым и германиевым диодам.

Максимальная допустимая плотность тока в прямом направлении не превышает для селеновых выпрямителей 100—200 мА/см². Для выпрямления больших токов применяется параллельное соединение пластин. Допустимое обратное напряжение составляет 20—40 В, при обратном напряжении 60—80 В происходит пробой. По этой причине выпрямители соединяют последовательно в столбы для применения при более высоких напряжениях. Максимальная рабочая температура селеновых выпрямителей находится в пределах от 75 до 125 °C. Максимальное прямое напряжение на одной селеновой пластине составляет 0,45—0,75 В.

Особенности селенового выпрямителя

Селеновый выпрямительный мост

Для селеновых выпрямителей характерна высокая барьерная ёмкость, что ограничивает их применение в высокочастотных устройствах.

Параметры селеновых выпрямителей изменяются со временем. Длительное хранение приводит к увеличению обратного тока (расформовка). Этот процесс обратим. После подачи на выпрямитель обратного или переменного напряжения обратный ток принимает первоначальное значение в течение 2—3 минут.

Селеновые выпрямители подвержены необратимому возрастанию величины обратного тока, называемому старением. При хранении этот процесс проявляется незначительно, но ускоряется при эксплуатации. Интенсивность его возрастает при увеличении температуры, что определяет предельное значение максимальной рабочей температуры.

Положительной особенностью селеновых выпрямителей является их способность выдерживать кратковременные перегрузки и быстро восстанавливать свои свойства после пробоя (так называемое, «самозалечивание»).

Для выпрямления более высокого напряжения селеновые выпрямители собирают в столбы. Например, выпрямитель 15ГЕ144ОУ-С состоит из 1440 селеновых пластин в одном корпусе и может работать при напряжении до 40 кВ. Площадь пластин составляет 0,1—400 см². Параллельное соединение пластин позволяет получить выпрямленный ток до 500 А (например, выпрямитель 140ГЖ24ЯУ).

13 Медно-закисный выпрямитель

Ме́дно-за́кисный выпрямитель (вентиль) — полупроводниковый диод на основе закиси меди.

Устройство

Структура медно-закисного выпрямителя

Представляет собой медную пластину, на поверхность которой нанесён слой закиси меди. Слой закиси меди получается при термической обработке меди в атмосфере кислорода. Внешний слой, полученный при избытке кислорода, приобретает свойство p-проводимости, а слой, прилегающий к медной пластине при недостатке кислорода приобретает свойство n-проводимости. На границе слоёв образуется p—n-переход. Для обеспечения хорошего контакта к медной пластине прикладывается свинцовая пластина, а за ней латунная, выполняющая функцию теплоотвода (радиатора).

Параметры и свойства медно-закисного выпрямителя

Допустимое обратное напряжение на вентиле не превышает 10 В. При напряжении 20—30 В происходит пробой. Для работы при больших напряжениях используется последовательное соединение вентилей в столбы на болтах или шпильках.

Максимальная рабочая температура вентиля не должна превышать 60 °C. При бо́льших температурах вентиль теряет свои выпрямительные свойства. Для снижения температуры применяется радиаторные пластины.

Максимальная допустимая плотность тока медно-закисняых вентилей — 0,1 А/см².