Рейтинги диодов

Помимо прямого падения напряжения (Vf) и пикового обратного напряжения (PIV), существует множество других номиналов диодов, важных для проектирования схемы и выбора компонентов. Производители полупроводников предоставляют подробные спецификации своей продукции, включая диоды, в публикациях, известных как таблицы данных . .

Таблицы данных

Таблицы данных для широкого спектра полупроводниковых компонентов можно найти в справочниках и в Интернете. Я предпочитаю Интернет как источник спецификаций компонентов, потому что все данные, полученные с веб-сайтов производителей, актуальны.

Типичные параметры диодов в таблице данных

Типовая таблица диодов будет содержать цифры для следующих параметров:

Максимальное повторяющееся обратное напряжение =VRRM, максимальное значение напряжения, которое диод может выдержать в режиме обратного смещения в повторяющихся импульсах. В идеале эта цифра была бы бесконечной.

Максимальное обратное напряжение постоянного тока =VR или VDC, максимальное количество напряжения, которое диод может выдерживать в режиме обратного смещения на постоянной основе. В идеале эта цифра была бы бесконечной.

Максимальное прямое напряжение =VF, обычно указывается при номинальном прямом токе диода. В идеале эта цифра должна быть равна нулю:диод не оказывает никакого сопротивления прямому току. В действительности прямое напряжение описывается «уравнением диода».

Максимальный (средний) прямой ток =IF (AV), максимальная средняя величина тока, которую диод может проводить в режиме прямого смещения. По сути, это тепловое ограничение:сколько тепла может выдержать PN-переход, учитывая, что мощность рассеяния равна току (I), умноженному на напряжение (V или E), а прямое напряжение зависит как от тока, так и от температуры перехода. В идеале эта цифра была бы бесконечной.

Максимальный (пиковый или импульсный) прямой ток =IFSM или, если (выброс), максимальная пиковая величина тока, которую диод может проводить в режиме прямого смещения. Опять же, этот рейтинг ограничен теплоемкостью диодного перехода и обычно намного выше, чем средний номинальный ток из-за тепловой инерции (тот факт, что диоду требуется конечное количество времени, чтобы достичь максимальной температуры для данного тока). . В идеале эта цифра была бы бесконечной.

Максимальное полное рассеивание =PD, величина мощности (в ваттах), допустимая для рассеивания диода с учетом рассеяния (P =IE) тока диода, умноженного на падение напряжения на диоде, а также рассеяния (P =I2R) тока диода в квадрате, умноженного на объемное сопротивление. В основном ограничивается теплоемкостью диода (способностью выдерживать высокие температуры).

Рабочая температура перехода =TJ, максимально допустимая температура PN перехода диода, обычно указывается в градусах Цельсия (oC). Тепло - это «ахиллесова пята» полупроводниковых устройств:они должны для правильной работы и длительного срока службы необходимо хранить в прохладном месте.

Диапазон температур хранения =TSTG, диапазон допустимых температур для хранения диода (без питания). Иногда указывается вместе с рабочей температурой перехода (TJ), потому что максимальная температура хранения и максимальная рабочая температура часто идентичны. Во всяком случае, максимальная номинальная температура хранения будет больше, чем максимальная номинальная рабочая температура.

Термическое сопротивление =R (Θ), разница температур между переходом и наружным воздухом (R (Θ) JA) или между переходом и выводами (R (Θ) JL) для заданной рассеиваемой мощности. Выражается в градусах Цельсия на ватт (oC / W). В идеале эта цифра должна быть равна нулю, что означает, что корпус диода является идеальным проводником тепла и радиатором, способным передавать всю тепловую энергию от перехода к наружному воздуху (или к выводам) без разницы в температуре по толщине диодный пакет. Высокое тепловое сопротивление означает, что диод будет нагреваться до чрезмерной температуры на переходе (где это критическое значение), несмотря на все усилия по охлаждению внешней части диода, и, таким образом, ограничит его максимальное рассеивание мощности.

Максимальный обратный ток =IR, величина тока через диод при обратном смещении работа с максимальным приложенным номинальным обратным напряжением (В постоянного тока). Иногда его называют током утечки . . В идеале эта цифра должна быть равна нулю, поскольку идеальный диод блокировал бы весь ток при обратном смещении. На самом деле это очень мало по сравнению с максимальным прямым током.

Типичная емкость перехода =CJ, типичное значение емкости, присущей переходу, из-за обедненной области, действующей как диэлектрик, разделяющий соединения анода и катода. Обычно это очень маленькая цифра, измеряемая в пикофарадах (пФ).

Время обратного восстановления =trr, количество времени, необходимое диоду для «выключения», когда напряжение на нем меняет полярность с прямого смещения на обратное. В идеале эта цифра была бы равна нулю:диод прекращает проводимость немедленно при изменении полярности. Для типичного выпрямительного диода время обратного восстановления находится в диапазоне десятков микросекунд; для диода с «быстрым переключением» это может быть всего несколько наносекунд.

Большинство этих параметров зависят от температуры или других условий эксплуатации, поэтому одна цифра не может полностью описать любой заданный рейтинг. Поэтому производители предоставляют графики характеристик компонентов в зависимости от других переменных (например, температуры), чтобы разработчик схем лучше понимал, на что способно устройство.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ТАБЛИЦЫ:

• Рабочий лист стабилитронов