Вольтамперная характеристика выпрямительного полупроводникового диода на постоянном токе


Дата добавления: 2014-05-29 | Просмотров: 1244


<== предыдущая страница | Следующая страница ==>

Вольтамперная характеристика (ВАХ) — это зависимость тока I, протекающего через диод, от напряжения U, приложенного к диоду. Вольтамперной характеристикой называют и график этой зависимости.

В первом приближении можно считать, что ВАХ диода определяется идеализированным описанием характеристики р-n перехода:

I = Is · (e φT - 1),

где: IS – тепловой ток (ток насыщения – saturation current (англ.)), обусловленный генерацией неосновных носителей в областях, прилегающих к области p-n-перехода;

φT = kT/q – потенциал Ферми (температурный потенциал) – здесь:

k – постоянная Больцмана (k = 1,38·10-23 Дж/К = 8,62·10-5 эВ/К);

T – абсолютная температура, К;

q – элементарный заряд (q = 1,6·10-19 Кл.

Для кремния, при температуре +27оС (300 оК) – φT.≈ 0,026 В.

Термогенерация в области p-n-перехода оказывает существенное влияние на ток. При комнатной температуре для кремниевых приборов ток термогенерации обычно существенно превышает тепловой ток Is.

При практических ориентировочных расчетах иногда принимают, что общий обратный ток кремниевого диода увеличивается в 2 раза или в 2,5 раза на каждые 10°С.

Рисунок 6.1 Типовая ВАХ выпрямительного диода

 

Наиболее часто используемые параметры, применяемые к диодам различных подклассов:

Uот – напряжение отпирания диода (типовое значение для кремниевых (Si) диодов 0,6-0,8 В, для германиевых – 0,3-0,4 В);

Iпр.макс – максимально допустимый постоянный прямой ток;

Uпр – постоянное прямое напряжение, соответствующее заданному току (чаще всего – Iпр.макс);

Uобр.макс – максимально допустимое обратное напряжение диода (положительная величина);

Iобр.макс – максимально допустимый постоянный обратный ток диода (положительная величина; если реальный ток больше, чем Iобр.макс, то диод считается непригодным к использованию);

rдиф – дифференциальное сопротивление диода (при заданном режиме работы), rст = dU/dI.

В настоящее время существуют диоды, предназначенные для работы в очень широком диапазоне токов и напряжений. Для наиболее мощных диодов Iпр.макс составляет килоамперы, а Uобр.макс – киловольты.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |

При использовании материала ссылка на сайт Конспекта.Нет обязательна! (0.112 сек.)