Image80 (5)

Kluczowe parametry diod

Dla praktyka najważniejsze parametry diody to maksymalny prąd przewodzenia i maksymalne napięcie wsteczne.

I. maksymalny prąd ciągły (liw) Dopuszczalna wartość prądu maksymalnego związana test z grzaniem się diody podczas pracy. Na przewodzącej diodzie występuje napięcie (0,2... IV), a jeśli występuje napięcie i płynie prąd. to w tej diodzie wydziela się moc strat w postaci ciepła. Ciepło to nie może podwyższyć temperatury struktury do temperatury wyższej niż + 150...+175°C. Jeśli temperatura struktur)' byłaby znacznie większa, dioda szybko uległaby nieodwracalnemu uszkodzeniu przegrzaniu. W praktyce prąd maksymalny zależy od wielkości struktury czynnej diody (to raz na zawsze ustala producent) oraz od warunków odprowadzania ciepła (na to ma wpływ konstruktor sprzętu). Diody o prądach pracy większych niż kilka amperów mają obudowy pozwalające na dołączenie radiatora.

1. maksymalny prąd prostowany (If(av>) Diody często pracują w zasilaczach i wtedy prąd płynący przez diodę ma postać impulsów. Pogarsza to warunki pracy diody, dlatego w katalogach podaje się też maksymalną wartość prądu prostowanego If<av), która przeważnie bywa nieco mniejsza niż maksymalny prąd stały If.

2.    maksymalne napięcie wsteczne (ll_Rnu,ó-Podanic na diodę napięcia wstecznego (patrz rysunek 3) wyższego niż określone przez producenta maksymalne napięcie wsteczne Lr (Lrrm) może spowodować przebicie struktury i wtedy przez diodę zacznie płynąć prąd wsteczny o dużej wartości, czyli dioda przestanie pełnić swoją właściwą rolę jednokierunkowego zaworu. Dioda może przy tym ulec uszkodzeniu. Generalnie dla bezpieczeństwa warto przyjąć jako zasadę, by we wszelkich układach zesiluczy stasować diody prostownicze o napięciu trzykrotnie większy m od prostowanego napięciu zmiennego.

3.    szybkość diody

W prostowniku podczas pracy dioda okresowo przewodzi prąd, a przez część czasu - jest spolaryzowana zaporowo. Dioda nie może natychmiast przejść ze stanu przewodzenia do stanu niepi ze wodzenia (zatkania, polaryzacji zaporowej) - dla każdej diody określony jest tak zwany czas odzyskiwania zdolności zaworowej - zależy on od konstrukcji diody. Przy częstotliwości sieci 50Hz mogą być stosowane dowolne diody. Natomiast w niektórych zastosowaniach, np. w^r przetwornicach napięcia czy innych szybkich układach impulsowych, muszą być stosowane diody szybkie, o krótkim czasie odzyskiwania zdolności zaworowej, a standardowe diody prostownicze się nie nadają, bo nad

miernie grzałyby się przy takich szybkich zmianach.

Praktycznie wszystkie małe diody o prą dach poniżej 1A (w maleńkich szklanych obudowach) są szybkie Bardzo szybkie są też wszelkie diody Schottky ego. Obok klasycznych krzemowych diod prostowniczych o prądach pracy 1A i więcej produkowane są diody prostownicze szybkie, nadające się do układów impulsowych.

W zwykłych zasilaczach transformatorowych bez problemu mogą być wykorzystane takie diody impulsowe, ale nie daje to żad nych korzyści. Mogą tam też pracować diody Schottky’ego - jest to nawet korzystne, bo mniejsze są straty mocy w diodach.

Natomiast w szybkich układach impulso wych muszą być stosowane diody o odpowiednio dobranych parametrach ten temat zdecydowanie wykracza jednak poza ramy artykułu.

Najpopularniejsze diody krzemowe

1N4148 - uniwersalna, szybka (200mA, 75 V) 1N4001 - „zwykła’, b. popularna (1A, 50V) 1N4004 - „zwykła”, b. popularna (1 A, 400V)

1N4007 - „zwykła”, b. popularna (1 A, 1000V) 1N5400...5408 ,zwykła” (3A 50...1000V) 1N4933...4937-szybka (1A. 50...600V)

BYV12.... 16 - szybka (0,8... 1,5A, 100... 1OOOV)

26

Luty 2006

Elektronika dla Wszystkich