22. Выпрямительные диоды и их основные параметры.

Выпрямительные диоды предназначены для преобразования переменного тока в постоянный. Кроме того, они также используются в цепях управления и коммутации, в схемах умножения напряжения и преобразователях постоянного напряжения в случаях, где не предъявляются специальные требования к частотным и временным параметрам сигналов. Поэтому емкость и быстродействие таких диодов не играет важной роли. Для получения больших прямых токов используются плоскостные диоды, у которых площадь поперечного сечения р-п-перехода велика. Величина обратного тока, характеризующая потери электрической энергии, наоборот должна быть как можно меньше. Поскольку она определяется концентрацией неосновных носителей заряда, эта величина зависит от чистоты исходного полупроводникового материала, на основе которого создан р-п-переход.

Основные параметры выпрямительного диода, характеризующие его работу, можно разделить по нескольким признакам. Во-первых, существуют рабочие значения параметров, при которых они обычно эксплуатируются, и во-вторых, предельно допустимые, определяющие их максимальные технические возможности. В-третьих, набор параметров изменяется в случаях, когда диоды используются в цепях постоянного тока. Ряд параметров диода можно определить исходя из его вольт-амперной характеристики. Типовая вольт-амперная характеристика выпрямительного диода описывается уравнением (3.2) и имеет вид, изображенный на рис. 3.6. На практике наиболее часто применяются предельно допустимые параметры. Основными такими параметрами являются:

1. Максимально-допустимый средний прямой ток за период, обеспечивающий допустимый нагрев диода.

2. Максимально-допустимое среднее прямое напряжение за период, при котором через диод протекает прямой ток .

3. Максимально-допустимое среднее обратное напряжение за период, которое соответствует началу процесса пробоя диода (см. рис.3.6).

4. Обратный ток, протекающий через диод при максимально-допустимом среднем обратном напряжении .

5. Максимально допустимые рассеиваемые мощности на диоде и на диоде с теплоотводом.

6. Диапазон рабочих частот диода.

7. Диапазон рабочих температур.

где - приращение прямого тока диода; - приращение напряжения на диоде, вызванного приращением его прямого тока на -, β – угол наклона линейной части вольтамперной характеристики (см.рис.3.6).

23. Импульсные диоды и их основные параметры

Импульсные диоды предназначенные для многократного переключения прямого напряжения в обратное.

Можно выделить 2 основных переходных процесса:

• установление прямого напряжения при заданном прямом токе;

• установление обратного тока при заданном обратном токе.

Время установления прямого напряжения – это интервал времени от момента подачи импульса прямого тока на диод до достижения заданного значения прямого напряжения на диоде является одной из важнейших характеристик импульсных диодов.

24 Туннельные диоды и их основные харак-ки

Туннельный диод - это полупроводниковый диод на основе вырожденного полупроводника, в котором вследствие туннельного эффекта на вольт-амперной характеристике при прямом напряжении имеется участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением

УГО:

Основные параметры:

1. – напряжение пиковое;

2. – напряжение впадений;

3. – напряжение распада – это значение прямого напряжения на второй восходящей ветви, при котором ток равен пиковому значению;

4. – пиковый ток

ТД используются для генерации и усиления слабых СВЧ-сигналов.