Вольт-амперной характеристики диода

Ц е л ь р а б о т ы : экспериментальное исследование и анализ вольт-

амперных характеристик, определение параметров диодов.

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ

Выпрямительные диоды

Выпрямительный диод – полупроводниковый диод, в котором использует-

ся свойство p-n-перехода – односторонняя проводимость. Выпрямительные

диоды предназначены для преобразования переменного тока в постоянный.

Выпрямительный диод представляет собой электронный ключ, управ-

ляемый приложенным к нему напряжением. При прямом напряжении ключ

замкнут, при обратном – разомкнут. Однако в обоих случаях этот ключ не

является идеальным.

ВАХ выпрямительного диода

Вольт-амперная характеристика (ВАХ) выпрямительного диода показана

на рисунке 1. Обратный ток для выпрямительных диодов измеряется в мик-

роамперах (обратите внимание на разный масштаб измерений по оси орди-

нат для прямого (мА) и обратного тока (мкА)), и его, как правило, можно не

принимать во внимание до тех пор, пока обратное напряжение на диоде не

достигает значения напряжения пробоя. Прямое падение напряжения, обу-

словленное прямым током через диод, составляет от 0,2 до 0,8 В. Таким па-

дением напряжения можно пренебречь, и тогда диод можно рассматривать

как проводник, пропускающий ток только в одном направлении.

Параметры выпрямительного диода

Для характеристики выпрямительных диодов используются следующие

параметры:

– максимально допустимое постоянное обратное напряжение Uобр. max –

напряжение, которое может быть приложено к диоду длительное время без

опасности нарушения его работоспособности (от 10 до 1000 В; для некото-

рых диодов до 1500 В);

– максимально допустимый постоянный прямой ток Iпр. max ⁽для некото-

рых диодов может достигать до 1000 А);

– постоянное прямое напряжение Uпр ⁽доли вольта) при заданном прямом

токе Iпр = Iпр. max;

– максимально допустимый постоянный обратный ток Iобр. max – обратный

ток утечки диода при приложении к нему напряжения Uобр. max (от долей

микроампер до нескольких миллиампер);

– максимально допустимая частота входного напряжения f_max, при кото-

рой обеспечиваются заданные токи и напряжения;

– общая емкость диода Cд^.

Иногда в паспорте диода указывают средний выпрямленный ток Iпр. ср^,

средний обратный ток Iобр. ср^,а также импульсный прямой ток Iпр. и или его

максимально допустимое значение.

В состав параметров диодов входят диапазон температуры окружающей

среды и максимальная температура корпуса.