Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



Таблица 2.1

Основные параметры некоторых импульсных и высокочастотных диодов и диодных сборок

Тип диода нли сборки

а, to о

<

с. а

m о.

вое. обр

Схема соединения

2Д510А

0,01

0,004

Рис. 2.4, а

КД522А

0,002

0,004

Рис. 2.4, а

КДС523А

0,02

0,005

0,004

Рис. 2.4,6

2Д906А

0,002

0,002

Рис. 2.4,3

2Д212А

0,05

Рис. 2.4, а

2Д213Б

0,17

Рис. 2.4, а

КД220А

Рис. 2.4, а

КД220Б

Рис. 2.4, а

КД220Г

1000

Рис. 2.4, а

КД219А

0,03

Рис. 2.4, а

КД219Б

0,03

Рис. 2.4, а

К542НД1

1,0 .

Рис. 2.4, 3

К542НД2

Рис. 2.4, е

К542НДЗ

Рис. 2.4, яс

К542НД4

Рис. 2.4, в

К542НД5

Рис. 2.4, д

которых из инх приведены в табл. 2.1. Среди иих следует отметить диоды с барьером Шотки (КД219). Достоинством диодов с барьером Шотки является то, что одновременно с высоким быстродействием у них прямое падение напряжения йдвое меньше, чем у диффузионных кремниевых диодов. Недостатком их является малое обратное напряжение и большие обратные токи при максимальной рабочей температуре.

Типовые характеристики диодов с барьером Шотки приведены на рис. 2.3, из которых видно, что при токе 1А прямое падение напряжения составляет 0,5-0,4 В в диапазоне температур от -60 до +125° С (рис. 2.3, а), обратный ток изменяется от 0,012 до 10 мА (рис. 2.3, б). Следует отметить, что величина обратного тока в диодах с барьером Шотки также зависит от прямого тока. В связи с этим при расчетах выпрямителей и режимов работы диодов с барьером Шотки необходимо учитывать потери мощности в прямом и обратном направлениях.

Наряду с выпуском множества типов диодов промышленность выпускает ряд сборок, представляющих собой конструктивно законченные элементы, в которых размещено различное число полупроводниковых диодов, .соединенных по определенной схеме. Наличие диодных сборок позволяет оптимизировать конструкцию, улучшать массогабаритные и эксплуатационные характеристики ИВЭ. Среди диодных сборок различают диодные матрицы, выпрямительные блоки и высоковольтные столбы.

Диодные матрицы - это выпрямительные сборки, используемые, в основном, в низковольтных маломощных выпрямителях на токи порядка 0,1 А при обратном напряжении не более 50 В.




lolf, мЛ

О 0,2 О.Ц- 0,6 D,SU„f,B а)

1,0 0,1 0,01

О 10 го 30 wukt,B Ю

Рис. 2.3. Вольт-амперные характеристики диодов с барьером Шотки: а - в прямом направлении; б - в обратном направлении

Электрические параметры некоторых диодных матриц, наиболее часто применяемых в ИВЭ, приведены в табл. 2.1, а схемы соединений диодов в них показаны на рис. 2.4. Диодные матрицы 2Д906А, КДС523А выпускаются в пластмассовых малогабаритных корпусах, а диодные матрицы К542НД1-5 - в металлокерамическом корпусе.

Выпрямительные блоки - это сборки диодов, соединенных в однофазную или трехфазную мостовую схему; он» используются в выпрямителях средней мощности на токн 1-3 А при обратных напряжениях до 600 В.

Высоковольтные столбы выполняются из последовательно соединенных диодов и предназначаются для работы в высоковольтных выпрямителях; они выпускаются на обратные напряжения до 15 кВ и выпрямленные токи до 1А.


о-М . и

И W i й .

Рис. 2.4. Схемы диодных сбо-

о- и) DOK



2.2. Полупроводниковьие стабилитроны

В полупроводниковых стабилитронах областью стабилизации напряжения является обратная ветвь ВАХ (рис. 2.5), когда приложенное обратное напряжение, достигнув определенного значения, вызывает пробой р-п перехода. Значение тока пробоя ограничивают при помощи активного внешнего резистора так, чтобы рассеиваемая в стабилитроне мощность не превышала допустимой. Режим ограниченного пробоя характеризуется тем, что в области изменения тока пробоя от IcTmin до IcTmax (рис 2.5) Напряжение (/ст на стабилитроне мало изменяется.

Полупроводниковые стабилитроны выпускаются на напряжение стабилизации от единиц до сотен вольт при токах стабилизации от долей миллиампер до нескольких ампер. Производственный разброс напряжения стабилизации составляет обычно 5 или 10% номинального значения Uct для различных типов стабилитронов.

Важным параметром -стабилитронов является температурный коэффициент напряжения стабилизации (ТКН) «н, %°С, который определяется как отношение относительного изменения, напряжения стабилизации к абсолютному изменению температуры окружающей среды при постоянном значении тока стабилитрона:

где AUct = ст2 - ст1 - разность напряжений стабилизации, измеренных при температурах и соответственно {AT = Т- - Т. Для низковольтных стабилитронов ((/ст - 3,3 Ч- 5,6 В) ТКН имеет отрицательное значение, а для стабилитронов с (Уст > 6В значение а„ имеет положительный знак. При напряжениях стабилизации около 6 В «н имеет переменный знак.

Прямая ветвь ВАХ кремниевые диодов и стабилитронов имеет отрицательный ТКН. Поэтому для приборов с (Уст > 6 В может быть введена термокомпенсацня их положительного ТКН путем последовательного включения в прямом направлении диодных переходов, размещаемых водном корпусе со стабилитроном. Для термокомпеи-сироваиных стабилитронов ТКН составляет 0,0005-0,01%.

Временная нестабильность напряжения стабилизации б(Уст - величина, показывающая дрейф напряжения стабилитрона за определенное время работы; она определяется отношением максимального изменения напряжения стабилизации от своего начального установившегося значения за определенный интервал времени к начальному установившемуся значению напряжения стабилизации.

Большое число типов стабилитронов, выпускаемых промышленностью, позволяет при проектировании ИВЭ выбрать необходимый прибор, наиболее полно удовлетворяющий требованиям, предъявляемым к электрическим параметрам н конструкции разрабатываемой аппаратуры. Стабилитроны, используемые в ИВЭ, можно разделить на две группы: общего назначения н термокомпенсирован-ные (прецизионные).

Основные справочные данные некоторых типов стабилитронов общего назначения приведены в табл. 2.2, где кроме напряжения и тока стабилизации даны значения дифференциального сопротивления стабилитрона при заданном токе стабилизации и максимальной постоянной или средней мощности Рст max- рассеиваемой на ста-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [12] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189


0.0096