СИЛОВОЙ ДИОД

Цель исследования: Изучить силовой диод

Задачи исследования: 1. Изучить устройство, работу и применение силовых диодов.

Методы исследования:

1. Теоретический.
2. Аналитический.

Актуальность: Полупроводниковые устройства, в том числе диоды, транзисторы и интегральные схемы употребляются сильно свободно в различных устройствах специфической и бытовой техники, таких, как плееры, телевизоры, автомобили, стиральные механизмы и компьютеры.

Полупроводниковые приборы продолжают совершенствоваться, а их стоимость снижаться. Сдвиг в участка вычислительной техники основательно превосходит сдвиг в других областях.

Впрочем полупроводниковые диоды обладают качество уходить из строя, что приводит к неполадкам в работе приборов. Например, ежели анализировать светодиодные лампы, возможно проведать о подобный проблеме, как мерцание «стробоскоп». Это происходит благодаря перегрева диода в цепочке – модифицируется конструкция кристалла и на полупроводнике образуется неустойчивая область, ведь пропускающая то, то нет.

Принцип работы:

Рисунок 6. Принцип работы однодиодного выпрямителя

В течение основательного полупериода, стабилитрон располагается в открытом расположенье и продевает посредством себя поток на нагрузку. Иногда прибывает очередность негативного полупериода, построение запирается, и прокормление для нагрузку не поступает. Другими словами приключается будто бы отсечение негативной полуволны (на самом разбирательстве такое до некоторой степени верно, поелику при данном ходу постоянно присутствует противоположный ток, его мера определяется характеристикой Iобр).В результате, как видно из графика (3), на выходе мы получаем импульсы, состоящие из положительных полупериодов, то есть, постоянный ток. В этом и заключается принцип работы выпрямительных полупроводниковых элементов.

Заметим, что импульсное напряжение, статист такового выпрямителя подступать исключительно для питания малошумных нагрузок, образчиком возможно предназначать заправочное построение ради кислотного аккума фонарика. На поверку таковую схему утилизируют неужели что китайские производители, с мишенью большого удешевления своей продукции. Собственно, несложность установки представляется неповторимым ее полюсом.

К числу недостатков однодиодного выпрямителя можно отнести:

• Малорослый уровень КПД, потому отсекаются негативные полупериоды, действительность устройства не превосходит 50%.
• Усилие для выходе безукоризненно двукратно меньше, чем на входе.
• Торжественный уровень шума, что выявляется в варианте отличительного шума с частотой питающей сети. Его причина – несимметрическое саморазмагничивание уменьшающего трансформатора (собственно собственно оттого для таких методик предпочтительнее утилизировать уничтожающий конденсатор, что да располагает свои негативные стороны).

Заметим, что эти недостатки возможно порядочно уменьшить, ради данного довольно выработать беспритязательный нутчфильтр для складу высокоемкостного электролита (1 на рис.7)

Рисунок 7. Даже простой фильтр позволяет существенно снизить пульсации

Принцип службы такового фильтра достаточно простой. Католит обманывается в течение основательного полупериода и разряжается, иногда начинается очередностей отрицательного. Вместимость около данном соответственна существовать необходимой для поддержания усилия для нагрузке. Тут-то случае импульсы порядочно сгладятся, приблизительно так, как продемонстрировано на графике (2).Приведенное решение несколько улучшит ситуацию, но ненамного, если запитать от такого однополупериодного выпрямителя, например, активные колонки компьютера, в них будет слышаться характерный фон. Для устранения проблемы потребуются более радикальное решение, а именно диодный мост. Рассмотрим принцип работы этой схемы.

Как классифицируются

Классификатор после выпрямительным диодам может статься набран после строю критериев. Ежели отодвигаться от наибольшей величины непосредственного электротока, возможно распределить группы подробностей с незначительным значением силы (предназначены для работы с током до 300 миллиампер), посредственным (от 300 мА до 10 А) и выпрямительные диоды внушительный силы (более 10 А). Сильные диоды с кремниевыми элементами располагают основательно маленьким значением возвратного тока, после сопоставлению с компонентами изо германия. Это позволяет настоять большущих значений вероятного возвратного усилия в полупроводниковых элементах, превышающего 1,5 киловольт (у германиевых изделий оно достаточно незначительное – не больше 400 вольт).

Диоды с кремнием различаются да основательно лучшей переносимостью повышенных температур, предохраняя трудоспособность при показателях до 150 градусов Цельсия (для неметчина экстремум сочиняет 80 градусов). Кратчайшая горячка эксплуатации ради оба образов изделий – -60 градусов.

Заключение

- спецификация пластических распределений легкомысленного изгиба зон и действенного медли жизни в начальных кремниевых пластинках после величинам их отклонений через посредственных значений и соответствию определенным ведам скелетных несовершенств: дислокациям, скоплениям микродефектов, свирл-дефектам, скоплениям примесных атомов;

 - неразрушающий рецепт измерения концентрации носителей заряда в р — л переходе, организованный для подневольности длины зыби света, соответственнее свежему значению фотоэдс на контакте кремния с электролитом, через концентрации независимых носителей заряда;

 - доказательство первопричин уменьшенных бойких усилий диодов изменением глубины р - п перехода и градиента концентрации примеси в площади скоплений скелетных дефектов;

 - решение о целесообразности финишной отделки р - х\ текстур и диодов,помещенных в корпус, с применением редокс-растворов ферро- феррицианидов калия, хинон-гидрохинона, обеспечивающих регулирование окидлительно-восстановительного потенциала и, соответственно, очистку и пассивацию плоскости кремния, сопровождающихся понижением токов утечек, повышением бойких усилий и стабилизацией черт диодов;

- двустадийный ход деления кристаллов с употреблением плазмохимического травления дорожек ( SFe + O*) на первой формации и отделки торцов в растворе окислителя, а впоследствии ферро-феррищанида калия в воне - на второй стадии, гарантирующий благородную отображаемость по глубине травления, действенную очистку и пассивацию поверхности.