ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ ДИОДЫ
Полупроводниковым диодом называется прибор с одним p-n переходом и двумя выводами, позволяющими включать его во внешнюю электрическую цепь. О принципе действия и физике проходящего в этом приборе процессе будет рассказано в данном материале.
Теоретическая часть
Работа полупроводниковых диодов основана на свойствах p-n перехода, который образуется на границе раздела областей полупроводника с дырочной (p) и электронной проводимостью (n). Концентрация электронов в n – области значительно больше, чем в p-области, а дырок в p – области больше, чем в n – области. Неодинаковая плотность частиц вызывает диффузию основных носителей из областей с большей концентрацией: электронов из n – области и дырок из p – области. В результате рекомбинации на границе p – и n – областей возникает обедненный носителями слой, который называется запирающим (рис. 1, а). Ионы донорной и акцепторной примеси в области запирающего слоя создают электрическое поле с напряженностью Евн, которое препятствует дальнейшей диффузии основных носителей и создает дрейфовый ток, обусловленный неосновными носителями.
Рисунок 1. Полупроводниковый диод
При подключении источника э.д.с. к n-p переходу в зависимости от направления вектора напряженности источника ширина запирающего слоя может:
- Уменьшаться – векторы напряженности источника и запирающего слоя противоположны, что приводит к увеличению диффузного тока;
- Увеличиваться – векторы напряженности источника и запирающего слоя направлены в одну сторону, что приводит к уменьшению диффузионных токов практически до нуля и увеличению дрейфового тока.
Перечисленные свойства p-n перехода используются в полупроводниковых диодах. Полупроводниковые диоды имеют несимметричные электронно-дырочные переходы. Одна область полупроводника с более высокой концентрацией примесей (высоколегированная область) служит эмиттером, а другая с меньшей концентрацией примесей (низколегированная область) – базой.
Вывод, который подключает эмиттер к внешней электрической цепи, называется катодным, а вывод, который подключается к базе – анодным (рис. 1, б).
Выпрямительные диоды предназначены для преобразования переменного тока в ток одного направления. Вольт – амперная характеристика (ВАХ) полупроводникового диода показана на рис. 2.
Рисунок 2. ВАХ полупроводникового диода
Вольт – амперная характеристика имеет прямую («1» на рис. 2) и обратную («2» на рис. 2) ветви. При включении диода в прямом направлении (прямая ветвь ВАХ) вектор напряженности внешнего источника Еист направлен противоположно вектору напряженности p-n перехода диода, положительный полюс источника подключен к аноду диода, а отрицательный полюс к катоду диода. При этом суммарный вектор напряженности уменьшается. Это приводит к уменьшению потенциального барьера в p-n переходе.
В этом режиме часть основных носителей заряда с наибольшими значениями энергии будет преодолевать понизившийся потенциальный барьер, и проходить через p-n-переход. В переходе нарушится равновесное состояние, и через него потечет диффузионный ток обусловленный инжекцией электронов из n-области в полупроводник и дырок – из p-области в n-полупроводник.
Напряжение Uпор, начиная с которого малые приращения прямого напряжения вызывают резкое увеличение тока, называют пороговым.
При включении диода в обратном направлении (обратная ветвь ВАХ) направление вектора напряженности внешнего источника Еист совпадает с вектором напряженности поля перехода: отрицательный полюс источника соединен катодом диода, а положительный полюс источника соединен с анодом диода. Такое включение диода приводит к увеличению потенциального барьера p-n перехода диода и ток через переход будет определяться неосновными носителями заряда: электронами из p-области в n-область и дырками из n-области в p-область. Этот процесс называется экстракцией неосновных носителей, а ток, протекающий через диод, называют обратным током Iобр.
При дальнейшем увеличении обратного напряжения, приложенного к диоду, при некотором значении Uобр1 в нем будет происходить резкий рост обратного тока – участок «3» на рисунке 2. Это явление называется пробоем. Различают электрический и тепловой пробой p-n перехода.
Тепловой пробой возникает из-за перегрева p-n перехода или отдельного его участка (участок «4» на рис. 2). При этом происходит интенсивная генерация пар электрон – дырка и увеличивается обратный ток, что приводит к увеличению мощности, выделяющейся в p-n переходе и дальнейшему его разогреву. Этот процесс также лавинообразный, завершается расплавлением перегретого участка перехода и выходом диода из строя.
В зависимости от соотношения линейных размеров выпрямляющего p-n перехода полупроводниковые диоды делятся на два класса: точечные и плоскостные. Точечные диоды имеют малую емкость p-n перехода и применяются для выпрямления переменного тока любых частот вплоть до СВЧ. В плоскостных диодах емкость p-n перехода составляет несколько десятков пФ.
Практическая часть
Лабораторная работа посвящена исследованию полупроводникового выпрямительного диода. Исследуемый диод FR302 закреплен на стеклотекстолитовой плате вместе с токоограничительным резистором МЛТ-2 43 Ом. Резистор предназначен для ограничения тока при снятии прямой ветви характеристики, т. к. при открытом p-n-переходе сопротивление диода мало.
Проводимость диода исследуется с помощью миллиамперметра (микроамперметра) и вольтметра, по показаниям, которых строится вольтамперная характеристика (ВАХ) диода.
Рисунок 3. Электрическая принципиальная схема снятия прямой ветви ВАХ диода
Питание установки осуществляется от регулируемого блока питания, который дает постоянный ток напряжением от 0 до 12 В (стабилизированный выход) и постоянный ток напряжением от 0 до 36 В (нестабилизированный выход).
Для снятия прямой ветви характеристики используется миллиамперметр и милливольтметр, т. к. в открытом состоянии падение напряжения на диоде составляет около 1 В, а ток через него достигает 200 мА.
Рисунок 4. Электрическая принципиальная схема снятия обратной ветви ВАХ диода
Для снятия обратной ветви ВАХ диода обратное напряжение на диоде доводится до 36 В. При таком напряжении обратный ток диода FR302 остается небольшим (единицы-десятки микроампер), поэтому для его измерения в цепь вместо миллиамперметра включают микроамперметр. Сильно увеличивать обратный ток диода крайне нежелательно, так как это может привести к его выходу из строя. К тому же напряжения выше 42 В опасны, и их использование нежелательно.
Материал предоставил для изучения – Denev.
Форум
ЕДИНИЧНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ ДИОДЫ
- Главная
- ЕДИНИЧНЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ ДИОДЫ
Основные параметры:
Uобр. макс. — Максимально-допустимое постоянное обратное напряжение
Iпр. макс — Максимально-допустимый постоянный прямой ток tвосст. — Время восстановления
Iобр. — Постоянный обратный ток при Uобр. = Uобр.макс.
Наименование | Iпр.макс., А | Uобр.макс., В | Iобр., мкА | Fраб.макс., кГц |
КД102А-Б, 2Д102А-Б | 0,1 | 250-300 | 0,1 | 4 |
КД104А | 0,01 | 500 | 3 | 20 |
Д9Б-К | 0,04 | 5 | 40000 | |
КД103А-Б, 2Д103А-Б | 0,1 | 50 | 0,4 | 20 |
КД128А | 0,16 | 50 | 0,01 | — |
КД209А-Г | 0,2-0,7 | 400-1000 | 100 | 1 |
КД105Б-Д | 0,3 | 400-800 | 100 | 1 |
КД106А, 2Д106А | 0,3 | 100 | 10 | 30 |
Д226Б | 0,3 | 300 | 50 | 16 |
Д237Б-Е | 0,3 | 400 | 50 | |
КД204А-В, 2Д204А-В | 0,4-1,0 | 50-400 | 700 | 1 |
КД221А-В | 0,5 | 100-400 | 50-100 | 50 |
КД212А-Г, 2Д212А-Г | 1 | 100-200 | 50-100 | 100 |
КД243Б-Ж | 1 | 100-1000 | 10 | 1 |
КД208А | 1,5 | 100 | 50 | 1 |
КД258А-Д | 1,5 | 200-1000 | 150 | — |
КД226А-Д | 2 | 100-800 | 50 | 50 |
КД257В-Д | 3 | 600-1000 | 150 | — |
КД202В-Р, 2Д202В-Р | 5 | 50-800 | 800 | 1,2 |
КД213А-В, 2Д213А-В | 10 | 100-200 | 200 | 100 |
2Д201А-Г | 5,0-10,0 | 100-200 | 3 | 1,1 |
КД203А-Д, 2Д203А-Д | 5,0-10,0 | 420-700 | 1500 | 1 |
Д242. ..Д248… | 5,0-10,0 | 100-600 | 3000 | 1,1 |
Наименование | Iпр.макс., А | Uобр.макс., В | tвосст., нс | Корпус |
BAS16 | 0,215 | 75 | 6 | SOT23 |
BAT18 | 0,1 | 35 | SOT23 | |
BAS19 | 0,2 | 100 | 50 | SOT23 |
BAS21 | 0,2 | 250 | 50 | SOT23 |
BAS32 | 0,2 | 75 | DO-213AA | |
BAS216 | 0,25 | 75 | SOD110 | |
BAS221 | 0,25 | 200 | SOD110 | |
BAV21 | 0,25 | 200 | DO-35 | |
GSM1M | 1 | 1000 | 2500 | DO2-14AC |
BYV95C | 2 | 600 | 250 | SOD57 |
BY228 | 3 | 1300 | SOD64 | |
BY251 | 3 | 200 | DO-201AD | |
BY252 | 3 | 400 | DO-201AD | |
BY255 | 3 | 1300 | DO-201AD | |
BY399 | 3 | 800 | 500 | DO-201AD |
BYW95C | 3,7 | 600 | 250 | SOD64 |
BYW96E | 3,7 | 1000 | 300 | SOD64 |
BY229X-400* | 8 | 400 | 135 | TO-220AC |
*Корпус изолированный
Габаритные чертежи:
КД102, КД103, КД104 |
КД105 |
КД212 |
КД213 |
КД221, КД208, КД209 |
КД257, КД258 |
КД2997, КД2999 |
КД226, КД243 |
|
КД242-248, КД202,КД(2Д)203А-Д |
|
Наименование
К продаже
Цена от
К продаже:
107 шт.
Цена от:
183,48₽
К продаже:
102 шт.
Цена от:
48,96₽
К продаже:
203 шт.
Цена от:
119,31₽
К продаже:
68 шт.
Цена от:
77,60₽
К продаже:
990 шт.
Цена от:
86,01₽
К продаже:
3 112 шт.
Цена от:
1,51₽
К продаже:
270 шт.
Цена от:
108,91₽
К продаже:
174 шт.
Цена от:
119,19₽
К продаже:
308 шт.
Цена от:
99,77₽
К продаже:
252 шт.
Цена от:
119,20₽
К продаже:
302 352 шт.
Цена от:
1,12₽
К продаже:
69 шт.
Цена от:
74,24₽
К продаже:
23 шт.
Цена от:
109,00₽
К продаже:
35 096 шт.
Цена от:
1,34₽
К продаже:
78 265 шт.
Цена от:
1,24₽
К продаже:
219 шт.
Цена от:
64,89₽
К продаже:
290 шт.
Цена от:
119,19₽
К продаже:
536 678 шт.
Цена от:
1,09₽
К продаже:
289 шт.
Цена от:
121,59₽
К продаже:
110 091 шт.
Цена от:
1,04₽
К продаже:
289 шт.
Цена от:
4,48₽
К продаже:
199 шт.
Цена от:
108,99₽
К продаже:
499 шт.
Цена от:
73,04₽
К продаже:
159 шт.
Цена от:
6,64₽
К продаже:
133 шт.
Цена от:
77,60₽
К продаже:
9 368 шт.
Цена от:
5,82₽
К продаже:
4 846 шт.
Цена от:
1,10₽
К продаже:
62 шт.
Цена от:
72,76₽
К продаже:
3 564 шт.
Цена от:
1,54₽
К продаже:
69 530 шт.
Цена от:
1,15₽
К продаже:
1 801 шт.
Цена от:
7,59₽
К продаже:
25 350 шт.
Цена от:
1,27₽
К продаже:
64 323 шт.
Цена от:
1,16₽
К продаже:
43 901 шт.
Цена от:
1,21₽
К продаже:
15 шт.
Цена от:
3,92₽
К продаже:
29 010 шт.
Цена от:
1,76₽
К продаже:
10 899 шт.
Цена от:
1,44₽
К продаже:
11 470 шт.
Цена от:
1,56₽
К продаже:
11 981 шт.
Цена от:
4,71₽
К продаже:
8 584 шт.
Цена от:
1,06₽
К продаже:
5 937 шт.
Цена от:
2,80₽
К продаже:
4 шт.
Цена от:
17,14₽
Сверхбыстрые выпрямительные диоды — STMicroelectronics
Инструменты оценки
Инструменты оценки решений (4)
Мобильные приложения
Приложения для поиска (1) Преобразователь переменного тока в постоянный (1) Оценочные платы решения для управления двигателем (1) Оценочные платы решения для блока питания и преобразователя (1)
Приложения Finder
Инструменты оценки
Все инструменты оценки
Инструменты для оценки решения
Все инструменты для оценки решения Трехфазные двигатели (PMSM, BLDC, ACIM) (1) Преобразователь переменного тока в постоянный (1) Платы для оценки решения для управления двигателем (1) Платы для оценки решения для блока питания и преобразователя (1)
Mobile Applications
All Mobile Applications
Finder Apps
All Finder Apps
Served country/regionWorldwideAfricaAsiaEuropeNorth AmericaOceaniaSouth AmericaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBhutanBoliviaBosnia and HerzegovinaBotswanaBrazilBruneiBulgariaBurkinaBurma (Myanmar)BurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCentral African RepublicChadChileChinaColombiaComorosCosta RicaCroatiaCyprusCzech RepublicDemocratic Republic of CongoDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFijiFinlandFranceGabonGambiaGeorgiaGermanyG hanaGreeceGrenadaGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHondurasHungaryIcelandIndiaIndonesiaIraqIrelandIsraelItalyIvory CoastJamaicaJapanJordanKazakhstanKenyaKiribatiKuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMauritaniaMauritiusMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMoroccoMozambiqueNamibiaNauruNepalNetherlandsNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPolandPortugalQatarRomaniaRussian FederationRwandaSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth KoreaSpainSri LankaSurinameSwazilandSwedenSwitzerlandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited StatesUruguayUzbekis tanВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамЙеменЗамбияЗимбабве
Show only products supplied by ST
Please enter your desired search query and search again
Quick filters
Served country/regionWorldwideAfricaAsiaEuropeNorth AmericaOceaniaSouth AmericaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBhutanBoliviaBosnia and HerzegovinaBotswanaBrazilBruneiBulgariaBurkinaBurma (Myanmar)BurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCentral African RepublicChadChileChinaColombiaComorosCosta RicaCroatiaCyprusCzech RepublicDemocratic Republic of CongoDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФиджиФинляндияФранцияГабонГамбияГрузияГерманияГанаГрецияГренадаГватемалаГвинеяГвинея-БисауГайанаГаитиГондурасВенгрияИсландияИндияИндонезияИракИрландияИзраильИталияБерег Слоновой КостиЯмайкаЯпонияИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКыргызстанЛаосЛаосЛатвия yaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMauritaniaMauritiusMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMoroccoMozambiqueNamibiaNauruNepalNetherlandsNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPolandPortugalQatarRomaniaRussian FederationRwandaSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth KoreaSpainSri LankaSurinameSwazilandSwedenSwitzerlandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited StatesUruguayUzbekistanVanuatuVatican CityVenezuelaVietnamYemenZambiaZimbabwe
Показать только продукты, поставляемые ST
Все типы ресурсов Minify
Техническая литература
Замечания по применению (18) Замечания по проектированию (3) Советы по проектированию (2) Технические примечания (1) Руководство пользователя (1)
Листовки и брошюры
Листовки (5) Брошюры (1) Руководство по выбору (1)
Техническая литература
Вся техническая литература Замечания по применению (18) Замечания по проектированию (3) Советы по проектированию (2) Технические примечания (1) Руководство пользователя (1)
Листовки и брошюры
Все листовки и брошюры Листовки (5) Брошюры (1) Руководство по выбору (1)
Тип файлаPDFZIP
Последнее обновление
Введите желаемый поисковый запрос и повторите поиск
Быстрые фильтры
Тип файла
Все типы файловPDFZIP
Последнее обновление
Все даты
Все типы ресурсов Minify
Аппаратная модель, библиотеки CAD и SVD
Модели SPICE (5)
Модель HW, библиотеки CAD и SVD
Все модели HW, библиотеки CAD и модели SVD SPICE (5)
Тип файлаPDFZIP
Последнее обновление
Все типы файловPDFZIP
Последнее обновление
Все даты
Конструкция выпрямительных диодов ST обеспечивает производительность для приложений с очень разными значениями напряжения F /Q rr компромиссов в зависимости от целевых функций. Минимальные потери мощности выпрямителей серии ST полностью адаптированы к функциям сетевого выпрямления, байпаса, форсирования, бутстрапа, свободного хода и ВЧ-выпрямления. Внутри этих общих функций эволюция топологии, например. резонанс или многоуровневость постоянно сопровождаются подходящими конструкциями. Сверхбыстрые выпрямители относятся к семейству STPOWER .
Это поддерживается отраслью по производству диодов ST, направленной на обслуживание наших клиентов во всех сегментах, автомобильной, промышленной, компьютерной, бытовой и бытовой, охватывающей прошлое, настоящее и будущее.
Наши лучшие биполярные сверхбыстродействующие выпрямительные диоды поддерживают значительный прогресс в исследованиях и разработках, как показано здесь на серии мягких диодов RQ для резонансных преобразователей.
Рекомендуемые продукты
Рекомендуемые видео
Просмотреть все
Новые диоды RQ на 600 В улучшают длину пути утечки и снижают электромагнитные помехи
Благодаря высоковольтному корпусу D²PAK наша новая серия диодов улучшает длину пути утечки и облегчает соответствие с мировым стандартом IEC 60664-1. ST теперь предлагает диоды RQ на 600 В (Rapid & Quiet), обеспечивающие минимальное расстояние 3,48 мм между анодом и катодом вместо всего 1,38 мм для стандартного устройства D²PAK. Эти диоды, разработанные для зарядных станций электромобилей (EV), промышленных преобразователей, высокомощных импульсных источников питания, демпфирующих цепей и холостого хода, обладают уникальным компромиссом между мягким обратным восстановлением для уменьшения электромагнитных помех (EMI) и низким прямым выходом. напряжение (В F ) для повышения эффективности во всех режимах резонансных топологий.
Эти диоды на 600 В, от 15 до 30 А также доступны в автомобильной серии «RQ», подходящей для бортовых зарядных устройств (OBC) и зарядных устройств для двух- или трехколесных транспортных средств.
Другие продукты из ассортимента сверхбыстрых выпрямителей
Сверхбыстрые выпрямители от 200 В до 400 В Сверхбыстрые выпрямители 600 В Сверхбыстрые выпрямители от 800 В до 1200 В
Номер детали | 2 Описание 2 | Supplier | Licence type | Supported Devices |
---|
Resource title | Resource type |
---|
Resource title | Resource type |
---|
eDesignSuite — это полный набор простых в использовании вспомогательных утилит для проектирования, готовых помочь вам упростить процесс разработки системы с помощью широкого спектра продуктов ST.
Диодные выпрямители — Kingtronics
Kingtronics производит и продает много различных видов диодов и выпрямителей, диоды общего назначения M7, 1N4007, 1N5408, переключающие диоды LL4148, стабилитроны BZV55C, диоды с быстрым восстановлением и т. д. Эти диодные продукты широко используются в ЖК-дисплеях. Телевизоры, цветные телевизоры с ЭЛТ, мониторы, колонки, энергосберегающие лампы, микроволновые печи, принтеры, телевизионные приставки, мелкая бытовая электротехника и другие области. Пожалуйста, обратитесь к приведенному ниже списку диодов. Если вы хотите проверить наш полный список продуктов, перейдите по ссылке Продукты.
Фото диодов и выпрямителей
Полный список диодов, выпрямителей, транзисторов и МОП-транзисторов
Мощные диоды и выпрямители в корпусе SMAF Общий выпрямительный диод Выпрямители с быстрым восстановлением Высокоэффективные выпрямители Выпрямители со сверхбыстрым восстановлением Ограничители переходных напряжений Триод |
Барьерные выпрямители Шотти Переключающие диоды и стабилитроны Малый сигнальный транзистор Снят с производства следующим образом: P-Channel / N-Channel Power MOSFET |
О диодах и выпрямителях
Диоды бывают разных типов: обычные выпрямительные диоды, сверхбыстрые выпрямительные диоды, диоды для подавления переходных напряжений, переключающие диоды, высоковольтные диоды, выпрямительный диодный мост, быстровосстанавливающиеся диоды для поверхностного монтажа, поверхностный монтаж диоды Шоттки SMD, выпрямительные диоды с быстрым восстановлением, диоды Шоттки, двунаправленные триггерные диоды, стабилитроны, демпфирующие диоды, обычные диоды для поверхностного монтажа SMT, сверхбыстрые диоды для поверхностного монтажа SMT, диоды в корпусе TO-220, силовой снаббер-диод и т.