Spesso sentiamo dire che questo o quel dispositivo funziona con diodi. Cos'è un diodo?

Un diodo è un elemento elettronico che fa passare bene la corrente in una direzione ma mostra una forte resistenza quando si tenta di far passare la corrente nella direzione opposta.

Come funzionano i diodi moderni

Attualmente vengono utilizzati diodi del tipo a semiconduttore in germanio o silicio. Tale diodo è una piastra divisa in due parti. Da una parte viene creata artificialmente la mancanza di elettroni. Questa è una regione con conduttività di tipo p (dalla parola positivo). Il terminale positivo del diodo è chiamato anodo.

L'altra parte ha un eccesso di elettroni. Questa è una regione con conduttività di tipo n (dalla parola negativo). Il terminale negativo del diodo è chiamato catodo.

Il confine tra queste aree è chiamato giunzione pn.

Come funziona un diodo?

Se colleghi il polo positivo della fonte di alimentazione all'anodo del diodo e il polo negativo al catodo, una corrente elettrica scorrerà attraverso tale circuito. Se nel circuito è presente anche una lampadina, questa si accenderà. Cosa farà il diodo se i terminali positivo e negativo dell'alimentatore sono invertiti? Fornirà una forte resistenza alla corrente. La corrente diventerà così debole che la lampadina non si accenderà.

A cosa servono i diodi?

L'applicazione principale dei diodi è la conversione della corrente alternata in corrente continua. Il diodo è l'elemento strutturale principale di tutti gli alimentatori, compreso quello attualmente installato sul tuo computer.

I diodi trovano largo impiego anche nei circuiti logici in cui è necessario garantire il passaggio della corrente nella direzione desiderata. Tali circuiti sono utilizzati in dispositivi di tipo analogico.

Diodo (Diodo -eng.) – un dispositivo elettronico avente 2 elettrodi, la cui principale proprietà funzionale è bassa resistenza quando si trasmette corrente a un lato E alto al momento della trasmissione in retromarcia.

Cioè, quando si trasmette corrente a un lato lui passa Nessun problema e al momento della trasmissione ad un altro,resistenza molte volte aumenta, impedendo il passaggio della corrente senza gravi perdite di potenza. In questo caso, il diodo è abbastanza riscaldare.

Ci sono diodi elettrovuoto, scarico di gas e il più comune - semiconduttore. Vengono utilizzate le proprietà dei diodi, molto spesso in combinazione tra loro Conversione CA reti elettriche permanente corrente, per le esigenze dei semiconduttori e di altri dispositivi.

Progettazione di diodi.

Strutturalmente, semiconduttore il diodo è costituito da un piccolo record materiali semiconduttori ( silicio O Germania), un lato (parte del disco) che contiene conduttività elettrica di tipo p, cioè accettare elettroni (contenenti carenza di elettroni creata artificialmente (« buco"), l'altro ha conduttività elettrica di tipo n, questo è donare elettroni(contenente elettroni in eccesso (« elettronico»)).

Lo strato tra loro si chiama giunzione p-n. Ecco le lettere P E N- prima in parole latine negativo - « negativo", E positivo - « positivo" Lato tipo p, per un dispositivo a semiconduttore è anodo (positivo elettrodo) e l'area tipo n - catodo (negativo elettrodo) del diodo.

Elettrovuoto I diodi (lampada) lo sono lampada con due elettrodi all'interno, uno dei quali ha filamento, Così riscaldamento te stesso e creare intorno a te un campo magnetico.

A riscaldamento, gli elettroni sono separati da un elettrodo ( catodo) e iniziare movimento ad un altro elettrodo ( anodo), grazie a elettrico campo magnetico. Se invii corrente a rovescio(cambia polarità), quindi gli elettroni sono quasi non si muoverà A catodo per colpa di mancanza di filo incandescente V anodo. Tali diodi più spesso usato V raddrizzatori E stabilizzatori, dove è presente un componente ad alta tensione.

Basato su diodi Germania, Di più sensibile per aprirsi a basse correnti, quindi vengono utilizzati più spesso bassa tensione ad alta precisione tecnologia rispetto al silicio.

Tipi di diodi :

• · Diodo di miscelazione - creato per moltiplicazione due segnali ad alta frequenza.

• · diodo pin - contiene regione di conduzione tra drogati regioni. Usato in elettronica di potenza o come fotorivelatore .

• · Diodo a valanga - è richiesto protezione del circuito da sovratensione . Basato su rottura di valanghe sezione inversa della caratteristica corrente-tensione.

• · Diodo a valanga - è richiesto generazione di oscillazioni V Microonde-tecnologia. Basato su moltiplicazione delle valanghe portatori di carica.

• · Magnetodiodo . Un diodo le cui caratteristiche di resistenza dipendono dal valore di induzione campo magnetico e posizione del suo vettore rispetto al piano della giunzione pn .

• · Diodi Gunn . Sono usati per la conversione E generazione di frequenze V Microonde allineare.

• · Diodo Schottky . Esso ha bassa caduta di tensione quando collegato direttamente.

• · Laser a semiconduttore .

Usato in ingegneria laser, sono simili in linea di principio ai diodi, ma emettere nell'intervallo coerente.

• · Fotodiodi . Si apre un fotodiodo bloccato sotto l'influenza della radiazione luminosa . Usato in sensori di luce , movimento eccetera.

• · Celle a energia solare (variazione pannelli solari ) . Quando esposto alla luce, si verifica movimento degli elettroni dal catodo all'anodo, che genera corrente elettrica .

• · Diodi Zener - utilizzare il ramo inverso delle caratteristiche del diodo con guasto reversibile per stabilizzazione della tensione .

• · Diodi tunnel , utilizzando effetti quantomeccanici . Sono usati come amplificatori , convertitori , generatori eccetera.

• · (diodi Henry Rotondo, LED). A transizione elettroni, tali diodi hanno radiazione nel campo visibile della luce .

Per questi diodi vengono utilizzati involucri trasparenti per consentire la diffusione della luce. Producono anche diodi che possono dare radiazioni ultraviolette, infrarossi e altri intervalli richiesti (principalmente e spazio sfera).

• · Varicap (diodo Giovanni Gemma) Grazie a giunzione pn chiusa ha una capacità considerevole, la capacità dipende dall'applicazione Tensione inversa . Fare domanda a come condensatori Con capacità variabile .

Diodo- Questo è un elemento che ha una conduttività diversa. Questa proprietà è utilizzata in vari circuiti elettrici ed elettronici. Sulla base di esso vengono creati dispositivi utilizzati in vari campi.

Tipi di diodi: vuoto e semiconduttore. Quest'ultima tipologia è attualmente utilizzata nella stragrande maggioranza dei casi. Non sarà mai superfluo sapere come funziona un diodo, a cosa serve, come è indicato sullo schema, quali tipi di diodi esistono, l'utilizzo dei diversi tipi di diodi.

Diodi dell'elettrovuoto

Dispositivi di questo tipo sono realizzati sotto forma di tubi elettronici. La lampada si presenta come un contenitore di vetro con due elettrodi posti al suo interno. Uno di questi è un anodo, l'altro è un catodo. Sono nel vuoto. Strutturalmente, l'anodo è realizzato sotto forma di un cilindro a pareti sottili. Il catodo si trova all'interno. Di solito ha una forma cilindrica. All'interno del catodo è posto un filamento isolato. Tutti gli elementi hanno cavi collegati ai perni (gambe) della lampada. Le gambe della lampada vengono messe in evidenza.

Principio di funzionamento

Quando una corrente elettrica passa attraverso la spirale, si riscalda e riscalda il catodo all'interno del quale si trova. Dalla superficie di un catodo riscaldato, gli elettroni che lo lasciano, senza un ulteriore campo di accelerazione, si accumulano nelle sue immediate vicinanze. Alcuni di essi vengono poi restituiti al catodo.

Quando viene applicata una tensione positiva all'anodo, gli elettroni emessi dal catodo si precipitano verso di esso, creando una corrente di elettroni anodici.

Il catodo ha un limite sull'emissione di elettroni. Quando viene raggiunto questo limite, la corrente anodica si stabilizza. Se viene applicata una piccola tensione negativa all'anodo rispetto al catodo, gli elettroni smetteranno di muoversi.

Il materiale catodico di cui è composto ha un alto grado di emissione.

Caratteristica corrente-tensione (CVC)

La caratteristica corrente-tensione dei diodi di questo tipo mostra graficamente la dipendenza della corrente anodica dalla tensione diretta applicata ai terminali del catodo e dell'anodo. Si compone di tre sezioni:

• Lento aumento non lineare della corrente;
• Parte operativa delle caratteristiche;
• Regione di saturazione della corrente anodica.

La sezione non lineare inizia dopo la regione di interruzione della corrente anodica. La sua non linearità è associata al piccolo potenziale positivo del catodo, che gli elettroni lasciano quando viene riscaldato dal filamento.

La sezione attiva definisce una linea quasi verticale. Caratterizza la dipendenza della corrente anodica dall'aumento della tensione.

La sezione di saturazione è una linea di corrente anodica costante con tensione crescente tra gli elettrodi della lampada. Il tubo elettronico in quest'area può essere paragonato a un conduttore di corrente elettrica. L'emissione catodica ha raggiunto il suo valore più alto.

Diodi a semiconduttore

La proprietà di una giunzione p-n di far passare la corrente elettrica in una direzione ha trovato applicazione nella creazione di dispositivi di questo tipo. La connessione diretta è la fornitura di un potenziale negativo alla regione n della transizione, rispetto alla regione p, il cui potenziale è positivo. Quando viene acceso in questo modo, il dispositivo è nello stato aperto. Quando la polarità della tensione applicata cambia, sarà in uno stato bloccato e nessuna corrente lo attraverserà.

I diodi possono essere classificati in base al loro scopo, alle caratteristiche di fabbricazione e al tipo di materiale utilizzato nella sua fabbricazione.

Fondamentalmente per la produzione di dispositivi a semiconduttore vengono utilizzati wafer di silicio o germanio, che hanno una conduttività elettrica di tipo n. Contengono un eccesso di elettroni caricati negativamente.

Utilizzando diverse tecnologie di produzione è possibile ottenere in uscita diodi puntiformi o lamellari.

Quando si realizzano dispositivi puntiformi, un conduttore appuntito (ago) viene saldato a una piastra di tipo n. Sulla sua superficie viene applicata una certa impurità. Per i wafer di germanio, l'ago contiene indio; per i wafer di silicio, l'ago è rivestito di alluminio. In entrambi i casi, viene creata una regione di giunzione p-n. La sua forma ricorda un emisfero (punto).

Per i dispositivi planari viene utilizzato il metodo di diffusione o fusione. L'area delle transizioni ottenute con questo metodo varia ampiamente. L'ulteriore scopo del prodotto dipende dalle sue dimensioni. I fili sono saldati alle aree di giunzione p-n, che vengono utilizzate sotto forma di conduttori dal corpo del prodotto finito durante l'installazione di vari circuiti elettrici.

Nei diagrammi, i diodi a semiconduttore sono designati sotto forma di un triangolo equilatero, al cui angolo superiore è attaccata una linea verticale parallela alla sua base. Il terminale della linea si chiama catodo, mentre il terminale della base del triangolo è l'anodo.

La connessione diretta è una connessione in cui il polo positivo della fonte di alimentazione è collegato all'anodo. Alla riaccensione, il “più” della sorgente è collegato al catodo.

Caratteristiche volt-ampere

La caratteristica corrente-tensione determina la dipendenza della corrente che scorre attraverso un elemento semiconduttore dall'entità e dalla polarità della tensione applicata ai suoi terminali.

Nella regione delle tensioni dirette si distinguono tre regioni: una piccola corrente diretta e una corrente operativa diretta attraverso il diodo. La transizione da una regione all'altra avviene quando la tensione continua raggiunge la soglia di conducibilità. Questo valore è dell'ordine di 0,3 volt per i diodi al germanio e 0,7 volt per i diodi a base di silicio.

Quando viene applicata una tensione inversa ai terminali di un diodo, la corrente che lo attraversa è molto piccola e viene chiamata corrente inversa o corrente di dispersione. Questa dipendenza si osserva fino ad un certo valore della tensione inversa. Si chiama tensione di rottura. Quando viene superato, la corrente inversa aumenta come una valanga.

Limiti dei parametri

Per i diodi a semiconduttore esistono valori di parametri che non possono essere superati. Questi includono:

• Corrente diretta massima;
• Massima tensione di rottura inversa;
• Massima dissipazione di potenza.

Un elemento semiconduttore può sopportare una quantità limitata di corrente diretta che lo attraversa. Se viene superato, la giunzione pn si surriscalda e si guasta. I dispositivi di potenza planare hanno il margine maggiore per questo parametro. L'entità della corrente continua che li attraversa può raggiungere decine di ampere.

Il superamento della tensione di rottura massima può trasformare un diodo, che ha proprietà unidirezionali, in un normale conduttore di corrente elettrica. Il guasto può essere irreversibile e varia notevolmente a seconda del dispositivo specifico utilizzato.

Energia- questa è una quantità che dipende direttamente dalla corrente e dalla tensione applicata ai terminali del diodo. Come il superamento della corrente diretta massima, il superamento della potenza massima dissipata porta a conseguenze irreversibili. Il diodo semplicemente si brucia e cessa di soddisfare il suo scopo. Per evitare una situazione del genere, i dispositivi di alimentazione installano dispositivi sui radiatori che rimuovono (dissipano) il calore in eccesso nell'ambiente.

Tipi di diodi a semiconduttore

La proprietà di un diodo di far passare la corrente nella direzione diretta e di non farla passare nella direzione opposta ha trovato applicazione nell'ingegneria elettrica e nell'ingegneria radio. Sono stati sviluppati anche tipi speciali di diodi per eseguire una gamma ristretta di compiti.

Raddrizzatori e loro proprietà

Il loro utilizzo si basa sulle proprietà rettificanti di questi dispositivi. Servono per ottenere una tensione costante raddrizzando il segnale alternato in ingresso.

Un singolo diodo raddrizzatore consente di ottenere una tensione pulsante di polarità positiva alla sua uscita. Utilizzando una combinazione di questi, è possibile ottenere una forma d'onda della tensione di uscita simile a un'onda. Quando si utilizzano elementi aggiuntivi nei circuiti raddrizzatori, come condensatori elettrolitici ad alta capacità e induttori con nuclei elettromagnetici (induttanze), è possibile ottenere una tensione costante all'uscita del dispositivo, che ricorda la tensione di una batteria galvanica, che è così necessaria per il funzionamento della maggior parte delle apparecchiature di consumo.

Diodi Zener a semiconduttore

Questi diodi hanno una caratteristica IV con un ramo inverso ad alta pendenza. Cioè, applicando una tensione la cui polarità è invertita ai terminali del diodo zener, è possibile utilizzare resistori di limitazione per inserirlo nella modalità di guasto controllato da valanga. La tensione nel punto di rottura della valanga ha un valore costante con una variazione significativa della corrente attraverso il diodo zener, il cui valore è limitato a seconda del dispositivo utilizzato nel circuito. Ciò si traduce nell'effetto di stabilizzare la tensione di uscita al livello desiderato.

Le operazioni tecnologiche nella produzione di diodi Zener raggiungono diversi valori di tensione di rottura (tensione di stabilizzazione). L'intervallo di queste tensioni è (3−15) volt. Il valore specifico dipende dal dispositivo selezionato da una vasta famiglia di diodi zener.

Principio di funzionamento dei rivelatori

Per rilevare segnali ad alta frequenza, vengono utilizzati diodi realizzati utilizzando la tecnologia a punti. Il compito del rilevatore è limitare la metà del segnale modulato. Ciò consente di utilizzare successivamente un filtro passa-alto per lasciare all'uscita del dispositivo solo il segnale modulante. Contiene informazioni audio a bassa frequenza. Questo metodo viene utilizzato nei ricevitori radio che ricevono un segnale modulato in ampiezza.

Caratteristiche dei LED

Questi diodi sono caratterizzati dal fatto che quando la corrente diretta li attraversa, il cristallo emette un flusso di fotoni, che sono una fonte di luce. A seconda del tipo di cristallo utilizzato nel LED, lo spettro luminoso può trovarsi nel campo visibile all'occhio umano o nel campo invisibile. La luce invisibile è la radiazione infrarossa o ultravioletta.

Quando si scelgono questi elementi è necessario immaginare l'obiettivo che si vuole raggiungere. Le principali caratteristiche dei LED includono:

• Consumo di energia;
• Tensione nominale;
• Corrente di consumo.

Il consumo di corrente del LED utilizzato per l'indicazione in dispositivi ampiamente utilizzati non è superiore a 20 mA. A questa corrente, la luminosità del LED è ottimale. L'inizio della luminescenza inizia con una corrente superiore a 3 mA.

La tensione nominale è determinata dalla resistenza interna della giunzione, che non è un valore costante. All'aumentare della corrente attraverso il LED, la resistenza diminuisce gradualmente. La tensione della fonte di alimentazione utilizzata per alimentare il LED non deve essere inferiore alla tensione specificata nella relativa scheda tecnica.

Il consumo energetico è un valore che dipende dal consumo di corrente e dalla tensione nominale. Aumenta all'aumentare delle quantità che lo determinano. Va tenuto presente che i potenti diodi luminosi possono contenere 2 o anche 4 cristalli.

I LED presentano innegabili vantaggi rispetto ad altri dispositivi di illuminazione. Possono essere elencati per molto tempo. I principali sono:

• Alta efficienza;
• Grande durata;
• Elevato livello di sicurezza grazie alle basse tensioni di alimentazione.

Lo svantaggio del loro funzionamento è la necessità di un'ulteriore fonte di alimentazione CC stabilizzata, e ciò aumenta i costi.

Sappiamo tutti molto bene cos'è un diodo a semiconduttore, ma pochi di noi conoscono il principio di funzionamento di un diodo Oggi, soprattutto per i principianti, spiegherò il principio del suo funzionamento. Come è noto, un diodo fa passare bene la corrente da un lato, ma molto male dalla direzione opposta. Il diodo ha due terminali: anodo e catodo. Nessun singolo dispositivo elettronico può fare a meno dell'uso dei diodi. Il diodo viene utilizzato per raddrizzare la corrente alternata, con l'aiuto di un ponte di diodi composto da quattro diodi, è possibile trasformare la corrente alternata in corrente continua, oppure utilizzando sei diodi è possibile trasformare la tensione trifase in monofase, vengono utilizzati i diodi negli alimentatori più diversi, nei dispositivi audio-video, un po' ovunque. Qui potete vederne le foto di alcuni.

All'uscita del diodo si può notare una caduta del livello di tensione iniziale di 0,5-0,7 volt. Per i dispositivi di alimentazione a tensione inferiore, viene utilizzato un diodo Schottky su tale diodo si osserva la caduta di tensione più piccola: circa 0,1 V; I diodi Schottky vengono utilizzati principalmente nei dispositivi di trasmissione e ricezione radio e in altri dispositivi che funzionano principalmente ad alte frequenze. Il principio di funzionamento di un diodo è a prima vista abbastanza semplice: un diodo è un dispositivo a semiconduttore con conduttività unidirezionale della corrente elettrica.

Il terminale del diodo collegato al polo positivo della fonte di alimentazione è chiamato anodo, mentre il terminale negativo è chiamato catodo. Il cristallo del diodo è costituito principalmente da germanio o silicio, una regione del quale ha conduttività elettrica di tipo n, cioè una regione di lacune, che contiene una mancanza di elettroni creata artificialmente, l'altra regione ha conduttività di tipo n, cioè contiene un eccesso di elettroni, il confine tra loro è chiamato giunzione n-n, n è la prima lettera della parola positiva in latino, n è la prima lettera della parola negativa. Se viene applicata una tensione positiva all'anodo del diodo e una tensione negativa al catodo, il diodo passerà corrente, questo è chiamato collegamento diretto, in questa posizione il diodo è aperto, se viene applicata l'inversione, il il diodo non lascia passare la corrente, in questa posizione il diodo è chiuso, questa è chiamata connessione inversa.

La resistenza inversa del diodo è molto elevata e nei circuiti è considerato un dielettrico (isolante). Per dimostrare il funzionamento di un diodo a semiconduttore, è possibile assemblare un semplice circuito costituito da una fonte di alimentazione, un carico (ad esempio, una lampada a incandescenza o un motore elettrico a bassa potenza) e il diodo a semiconduttore stesso. Colleghiamo tutti i componenti del circuito in serie, forniamo più dalla fonte di alimentazione all'anodo del diodo, in serie al diodo, cioè colleghiamo un'estremità della lampadina al catodo del diodo e collegare l'altra estremità della stessa lampada al meno della fonte di alimentazione. Osserviamo il bagliore della lampada, ora giriamo il diodo, la lampada non si accenderà più perché il diodo è ricollegato, la transizione è chiusa. Spero che questo vi possa aiutare in qualche modo in futuro, principianti - A. Kasyan (AKA).

Agli albori dell'ingegneria radiofonica, il primo elemento attivo era un tubo a vuoto. Ma già negli anni venti del secolo scorso apparvero e divennero molto popolari i primi dispositivi disponibili per la ripetizione da parte dei radioamatori. Questi sono ricevitori rilevatori. Inoltre, venivano prodotti su scala industriale, erano economici e fornivano la ricezione per due o tre stazioni radio nazionali operanti nelle bande a onde medie e lunghe.

Fu nei ricevitori rilevatori che fu utilizzato per la prima volta il dispositivo a semiconduttore più semplice, inizialmente chiamato rilevatore e solo in seguito ricevette il suo nome moderno: un diodo.

Un diodo è un dispositivo costituito da soli due strati di semiconduttore. Questo è lo strato "p" - positivo e lo strato "n" - negativo. Al confine di due strati semiconduttori, “ p-n" transizione. L'anodo è la regione "p" e il catodo è la regione "n". Qualsiasi diodo è in grado di condurre corrente solo dall'anodo al catodo. Sui diagrammi schematici è designato come segue.

Come funziona un diodo a semiconduttore?

In un semiconduttore di tipo “n” ci sono elettroni liberi, particelle con un segno meno, e in un semiconduttore di tipo “p” ci sono ioni con carica positiva, solitamente chiamati “buchi”. Colleghiamo il diodo alla fonte di alimentazione in connessione inversa, ovvero applicheremo un meno all'anodo e un più al catodo. L'attrazione avviene tra cariche di polarità diverse e gli ioni con carica positiva vengono attratti verso il meno e gli elettroni negativi vanno alla deriva verso il positivo della fonte di energia. In una giunzione “p-n” non ci sono portatori di carica e non c’è movimento di elettroni. Nessun movimento di elettroni - nessuna corrente elettrica. Il diodo è chiuso.

Quando il diodo viene acceso direttamente, si verifica il processo inverso. A causa della repulsione delle cariche unipolari, tutti i portatori si raggruppano nella zona di transizione tra due strutture semiconduttrici. Tra le particelle si creano un campo di transizione elettrica e una ricombinazione di elettroni e lacune. La corrente elettrica inizia a fluire attraverso la giunzione pn. Il processo stesso è chiamato “conduzione della lacuna elettronica”. In questo caso il diodo è aperto.

Sorge una domanda del tutto naturale: come si possono ottenere strutture con proprietà diverse da un materiale semiconduttore, cioè un semiconduttore di tipo “n” e un semiconduttore di tipo “p”. Ciò può essere ottenuto utilizzando un processo elettrochimico chiamato drogaggio, ovvero introducendo nel semiconduttore impurità di altri metalli, che forniscono il tipo di conduttività desiderata. I semiconduttori utilizzati in elettronica sono principalmente tre. Questo germanio (Ge), silicio (Si) E Arseniuro di gallio (GaAs). Il silicio, ovviamente, è il più diffuso, poiché le sue riserve nella crosta terrestre sono davvero enormi, quindi il costo dei dispositivi a semiconduttore basati sul silicio è molto basso.

Quando si aggiunge una quantità trascurabile di arsenico al silicio fuso ( COME) otteniamo un semiconduttore “ N” e drogando il silicio con l'elemento delle terre rare indio ( In), otteniamo un semiconduttore “ P" tipo. Esistono molti additivi per drogare i materiali semiconduttori. Ad esempio, l'introduzione di atomi d'oro nella struttura di un semiconduttore aumenta le prestazioni di diodi, transistor e circuiti integrati e l'aggiunta di un piccolo numero di varie impurità nel cristallo di arseniuro di gallio determina il colore del LED.

Tipi di diodi e loro portata.

La famiglia dei diodi a semiconduttore è molto ampia. Esternamente sono molto simili, ad eccezione di alcuni gruppi che differiscono strutturalmente e in una serie di parametri. Le modifiche più comuni dei diodi a semiconduttore sono:

Vale anche la pena notare che ogni tipo di diodo ha sottogruppi. Ad esempio, tra i raddrizzatori ci sono anche i diodi ultraveloci. Può essere chiamato come Raddrizzatore ultraveloce , Raddrizzatore HyperFast e così via. Esempio: diodo ultraveloce a bassa caduta di tensione STTH6003TV/CW(analogico VS-60CPH03). Si tratta di un diodo altamente specializzato, utilizzato, ad esempio, nelle saldatrici di tipo inverter. I diodi Schottky sono veloci, ma non possono sopportare tensioni inverse elevate, quindi vengono utilizzati diodi raddrizzatori ultraveloci, che possono sopportare tensioni inverse elevate e correnti dirette enormi. Inoltre, le loro prestazioni sono paragonabili a quelle dei diodi Schottky.

Parametri dei diodi a semiconduttore.

I diodi a semiconduttore hanno molti parametri e sono determinati dalla funzione che svolgono in un particolare dispositivo. Ad esempio, nei diodi che generano oscillazioni a microonde, un parametro molto importante è la frequenza operativa, nonché la frequenza di taglio alla quale la generazione fallisce. Ma per i diodi raddrizzatori questo parametro non è assolutamente importante.

Nella commutazione e nella commutazione dei diodi, sono importanti la velocità di commutazione e il tempo di recupero, ovvero la velocità di apertura completa e chiusura completa. Nei diodi di potenza ad alta potenza, la dissipazione di potenza è importante. Per fare ciò, sono montati su radiatori speciali. Ma i diodi che funzionano in dispositivi a bassa corrente non necessitano di radiatori.

Ma ci sono parametri considerati importanti per tutti i tipi di diodi, li elenchiamo:

Hai. – tensione ammissibile sul diodo quando la corrente lo attraversa nella direzione in avanti. Non dovresti superare questa tensione, poiché ciò causerebbe danni.

U arr. – tensione consentita sul diodo nello stato chiuso. È detta anche tensione di rottura. Nello stato chiuso, quando non scorre corrente attraverso la giunzione p-n, ai terminali si forma una tensione inversa. Se supera il valore consentito, ciò porterà a un "rottura" fisica della giunzione pn. Di conseguenza, il diodo si trasformerà in un normale conduttore (si brucerà).

I diodi Schottky sono molto sensibili all'eccesso di tensione inversa, che molto spesso fallisce per questo motivo. I diodi convenzionali, ad esempio i raddrizzatori al silicio, sono più resistenti all'eccesso di tensione inversa. Quando viene leggermente superato, passano alla modalità rottura reversibile. Se il cristallo del diodo non ha il tempo di surriscaldarsi a causa dell'eccessiva generazione di calore, il prodotto può funzionare a lungo.

L'ho fatto. – corrente diretta del diodo. Questo è un parametro molto importante che dovrebbe essere preso in considerazione quando si sostituiscono i diodi con analoghi o quando si progettano dispositivi fatti in casa. L'entità della corrente diretta per diverse modifiche può raggiungere decine e centinaia di ampere. Sul radiatore sono installati diodi particolarmente potenti per rimuovere il calore, che si forma a causa dell'effetto termico della corrente. Anche la giunzione P-N in connessione diretta ha una bassa resistenza. A piccole correnti operative il suo effetto non è evidente, ma a correnti da poche a decine di ampere il cristallo del diodo si riscalda notevolmente. Ad esempio, un ponte a diodi raddrizzatore in una saldatrice inverter deve essere installato su un radiatore.

Io arr. – corrente inversa dei diodi. La corrente inversa è la cosiddetta corrente portante di minoranza. Si forma quando il diodo è chiuso. La quantità di corrente inversa è molto piccola e nella stragrande maggioranza dei casi non viene presa in considerazione.

U stabile – tensione di stabilizzazione (per diodi zener). Maggiori informazioni su questo parametro nell'articolo sul diodo zener.

Inoltre va tenuto presente che tutti questi parametri nella letteratura tecnica sono stampati con la dicitura “ massimo" Qui è indicato il valore massimo consentito di questo parametro. Pertanto, quando si sceglie il tipo di diodo per il proprio progetto, è necessario contare sui valori massimi consentiti.