Лекция №8
Тема 1.2 выпрямительные диоды. Светодиоды. Варикапы. Стабилитроны. Основные параметры.
Выпрямительные диоды – предназначены для выпрямления переменного тока частотой от 50 Гц до 100 кГц. Они имеют в основном плоскостные p-n-переходы.
Конструкция: пластина кремния с p-n-переходом приклеивается через золотую прокладку к основанию корпуса, к которому приваривается корпус со стеклянным изолятором, через который выходит вывод алюминиевого электрода.
Схемы включения:
При разработке выпрямительных схем может возникнуть необходимость получить выпрямленный ток, превышающий предельно допустимое значение для одного диода. В этом случае применяют параллельное включение однотипных диодов. Для выравнивания токов, протекающих через диоды, последовательно с диодами включаются омические добавочные резисторы Rдоб (в несколько Ом) рисунок а.
U1
U2
U3
U=U1+U2+U3
Рисунок а Рисунок б
В высоковольтных цепях часто используют последовательное соединение диодов. Тогда все напряжение распределяется между всеми диодами: рисунок б. Для повышения надежности и выравнивания обратных сопротивлений к каждому из них параллельно включается резистор (порядка 100 кОм).
Основные параметры, характеристики и типы выпрямительных диодов.
К основным стандартизированным параметрам (ГОСТ 20004-74) выпрямительных диодов относятся:
Средний прямой ток Iпр.ср – среднее за период значение прямого тока.
Максимально допустимый средний прямой ток Iпр.ср.макс
Средний выпрямленный ток Iвп.ср – среднее за период значение выпрямленного тока, протекающего через диод (с учетом обратного тока)
Максимально допустимый средний выпрямленный ток Iвп.ср.макс
Постоянное прямое напряжение Uпр – значение постоянного напряжения на диоде при заданном постоянном прямом токе.
Среднее прямое напряжение Uпр.ср – среднее за период значение прямого напряжения при заданном среднем значении прямого тока.
Постоянное обратное напряжение Uобр – значение постоянного напряжение, приложенного к диоду в обратном направлении.
Максимально допустимое постоянное обратное напряжение Uобр.макс
Максимально допустимое импульсное обратное напряжение Uобр.и.макс
Постоянный обратный ток Iобр – значение постоянного тока, протекающего через диод в обратном направлении при заданном обратном напряжении.
Средний обратный ток Iобр.ср – среднее за период значение обратного тока.
Основные параметры некоторых типичных выпрямительных диодов и выпрямительных столбов приведены в таблице.
Таблица. Основные параметры некоторых выпрямительных диодов и столбов.
Тип диода |
Iпр.ср.макс, А (Iвп.ср.макс), А |
Uпр.ср (Uпр), В |
Uобр.и.макс (Uобр.макс), В |
Iобр.ср (Iобр), мА |
Диоды малой мощности |
|
|
|
|
ГД107А |
(0,02) |
(1) |
(15) |
(0,02) |
АД110А |
(0,01) |
(1,5) |
(30) |
(5,10-6) |
КД103А |
(0,1) |
(1) |
(50) |
(10-3) |
2Д106А |
(0,3) |
(1) |
(100) |
(0,01) |
КД109В |
0,3 |
1 |
600 |
0,1 |
Диоды средней мощности |
|
|
|
|
КД205К |
0,7 |
1 |
(100) |
0,1 |
2Д201А |
5 |
1 |
100 |
3 |
КД206А |
(10) |
1,2 |
(400) |
0,7 |
2Д210Г |
10 |
1 |
(1000) |
1,5 |
Выпрямительные столбы малой мощности |
|
|
|
|
КЦ106Д |
(0,01) |
(25) |
(2000) |
(0,01) |
КЦ105В |
(0,1) |
7 |
(6000) |
0,1 |
2Ц106Г |
(0,01) |
(25) |
(10000) |
(0,01) |
Выпрямительные столбы средней мощности |
|
|
|
|
КЦ201А |
0,5 |
3 |
2000 |
0,1 |
2Ц202Г |
0,5 |
6 |
8000 |
0,1 |
2Ц202Е |
0,5 |
10 |
15000 |
0,1 |