Физические основы электроники. Глазачев А.В - 28 стр.

UptoLike

А.В. Глазачев, В.П. Петрович. Физические основы электроники. Конспект лекций
28
Для получения p–n-переходов кремниевых выпрямительных диодов вплавляют алюминий в кри-
сталл кремния n-типа или же сплава золота с сурьмой в кремний p-типа. Для получения переходов
также используют диффузионные методы.
Выпрямительные диоды должны иметь как можно меньшую величину обратного тока, что опре-
деляется концентрацией неосновных носителей заряда или, в конечном счете, степенью очистки ис-
ходного полупроводникового материала. Типовая вольт-амперная характеристика выпрямительного
диода описывается уравнением (1.16) и имеет вид, изображенный на рис. 2.6.
По вольт-амперной характеристике
выпрямительного диода можно определить
следующие основные параметры, влияющие
на его работу:
1. Номинальный средний прямой ток
номсрпр
I среднее значение тока, прохо-
дящего через открытый диод и обеспечи-
вающего допустимый его нагрев при номи-
нальных условиях охлаждения.
2. Номинальное среднее прямое на-
пряжение
номсрпр
U среднее значение
прямого напряжения на диоде при протека-
нии номинального среднего прямого тока.
Этот параметр является очень важным для
обеспечения параллельной работы несколь-
ких диодов в одной электрической цепи.
3. Напряжение отсечки
о
U , опреде-
ляемое точкой пересечения линейного участка прямой ветви вольт-амперной характеристики с осью
напряжений.
4. Пробивное напряжение
проб
U обратное напряжение на диоде, соответствующее началу уча-
стка пробоя на вольт-амперной характеристике, когда она претерпевает излом в сторону резкого уве-
личения обратного тока.
5. Номинальное обратное напряжение
номобр
U рабочее обратное напряжение на диоде; его
значение для отечественных приборов составляет
проб
5,0 U . Этот параметр используется для обеспече-
ния последовательного включения нескольких диодов в одну электрическую цепь.
6. Номинальное значение обратного тока
номобр
I величина обратного тока диода при прило-
жении к нему номинального обратного напряжения.
7. Статическое сопротивление диода:
a== tg
пр
пр
ст
I
U
R , (2.1)
где
пр
I величина прямого тока диода;
пр
U падение напряжения на диоде при протекании то-
ка
пр
I .
Рис. 2.5. Мощные выпрямительные диоды: дискретное исполнение (а); диодный силовой модуль (б);
конструкция одного из диодов (в)
пр
U
пр
I
номобр
I
обр
U
обр
I
проб
U
номобр
U
о
U
пр
U
D
ст
R
a
пр
I
D
b
номсрпр
I
номсрпр
U
Рис 2.6. Вольт-амперная характеристика выпрямительного диода