정류기 다이오드의 주요 매개변수
저주파 교류를 수정하기 위해, 즉 교류를 직류 또는 맥동으로 변환하기 위해 정류기 다이오드, 그 원리는 p-n-접합의 일면 전기 전도도를 기반으로 합니다. 이 유형의 다이오드는 증배기, 정류기, 검출기 등에 사용됩니다.
플랫 또는 포인트 접합 정류기 다이오드가 제조되며 직접 접합 영역은 주어진 반주기 정류 다이오드의 전류 정격에 따라 제곱 밀리미터의 1/10에서 제곱 센티미터 단위가 될 수 있습니다.
반도체 다이오드의 전류-전압 특성(CVC)에는 순방향 및 역방향 분기가 있습니다. I-V 특성의 직선 분기는 실제로 다이오드를 통과하는 전류와 순방향 전압 강하 사이의 상호 의존성을 보여줍니다.
I-V 특성의 역 분기는 다이오드에 역 극성 전압이 가해질 때 다이오드의 동작을 반영합니다. 여기서 접합을 통과하는 전류는 매우 작고 실제로 한계까지 다이오드에 가해지는 전압에 의존하지 않습니다. 접합부와 다이오드의 전기적 고장에 도달합니다.
최대 다이오드 역전압 — Vr
정류기의 첫 번째이자 주요 특성은 최대 허용 역전압입니다. 이것은 전압이며 반대 방향으로 다이오드에 적용하면 다이오드가 견딜 것이며이 사실이 다이오드의 추가 작동에 부정적인 영향을 미치지 않을 것이라고 자신있게 말할 수 있습니다. 그러나이 전압을 초과하면 다이오드가 끊어지지 않는다는 보장이 없습니다.
이 매개 변수는 다이오드마다 다르며 수십 볼트에서 수천 볼트 범위입니다. 예를 들어, 널리 사용되는 정류기 1n4007의 경우 최대 DC 역 전압은 1000V이고 1n4001의 경우 50V에 불과합니다.
평균 다이오드 전류 — If
다이오드는 전류를 정류하므로 정류기 다이오드의 다음으로 가장 중요한 특성은 평균 다이오드 전류, 즉 기간 동안 pn 접합을 통해 흐르는 정류된 DC 전류의 평균값입니다. 정류기 다이오드의 경우 이 매개변수는 수백 밀리암페어에서 수백 암페어까지 다양할 수 있습니다.
예를 들어 2D204A 정류기의 경우 최대 순방향 전류는 0.4A에 불과하고 80EBU04의 경우 최대 80A입니다. 평균 전류가 오랫동안 문서에 표시된 값보다 큰 것으로 판명되면 다이오드가 살아남을 것이라는 보장이 없습니다.
최대 다이오드 펄스 전류 - Ifsm(단일 펄스) 및 Ifrm(반복 펄스)
다이오드의 최대 펄스 전류는 주어진 정류기가 특정 시간 동안만 견딜 수 있는 최대 전류 값이며 이 매개변수와 함께 문서에 표시되어 있습니다. 예를 들어, 10A10 다이오드는 8.3ms 기간 동안 600A의 단일 전류 펄스를 견딜 수 있습니다.
반복 펄스의 경우, 그 전류는 평균 전류가 허용 범위 내에 있어야 합니다. 예를 들어, 80EBU04 다이오드는 최대 전류가 160A이더라도 주파수 20kHz의 반복적인 사각 펄스를 견딜 수 있지만 평균 전류는 80A를 넘지 않아야 합니다.
평균 다이오드 역전류 — Ir(누설 전류)
다이오드의 평균 역전류는 역방향으로 접합부를 통과하는 주기 평균 전류를 나타냅니다. 일반적으로 이 값은 1마이크로암페어 미만이며 최대 밀리암페어입니다.예를 들어 1n4007의 경우 평균 역방향 전류는 접합 온도 +25°C에서 5μA를 초과하지 않고 접합 온도 +25°C에서 50μA를 초과하지 않습니다. 100℃
평균 다이오드 순방향 전압 — Vf(접합 전압 강하)
주어진 평균 전류에서 평균 다이오드 전압. 이것은 문서에 명시된 값의 직류가 다이오드를 통과할 때 다이오드의 p-n 접합에 직접 적용되는 전압입니다. 일반적으로 분수, 최대값은 볼트 단위입니다.
예를 들어, EM516 다이오드에 대한 문서는 10A 전류에 대해 1.2V의 순방향 전압을, 2A 전류에 대해 1.0V를 제공합니다. 보시다시피 다이오드의 저항은 비선형입니다.
다이오드 차동 저항
다이오드의 차동 저항은 다이오드의 pn 접합에서 발생하는 전압 상승과 이러한 상승을 야기한 접합에서 발생하는 작은 전류 상승의 비율을 나타냅니다.일반적으로 1옴에서 수십 옴까지입니다. 전압 강하 대 순방향 전류 플롯에서 계산할 수 있습니다.
예를 들어, 80EBU04 다이오드의 경우 전류가 1A(1A에서 2A로) 증가하면 접합부에서 전압 강하가 0.08V 증가합니다. 따라서 이 전류 범위에서 다이오드의 차동 저항은 0.08 / 1 = 0.08 옴입니다.
Pd 다이오드의 평균 전력 손실
다이오드에서 소비되는 평균 전력은 전류가 순방향 및 역방향으로 흐르는 기간 동안 다이오드 본체에서 소비되는 평균 전력입니다. 이 값은 다이오드 하우징의 설계에 따라 달라지며 수백 밀리와트에서 수십 와트까지 다양할 수 있습니다.
예를 들어 KD203A 다이오드의 경우 케이스에서 소실되는 평균 전력은 20W이며 필요한 경우 이 다이오드를 방열판에 설치하여 열을 제거할 수도 있습니다.