Usmerjevalna dioda - ta naprava deluje samo v eni smeri. V središču njegove gradnje je en p-n prehod in dva zaključka. Usmerjevalna dioda spremeni izmenični tok v konstanto. Poleg tega se usmerniške diode univerzalno izvajajo v napetostnih tokokrogih, verige, kjer ni strogih zahtev za parametre signala v času in frekvenci.
Načelo dela
Načelo te naprave temelji na prehodnih značilnostih p-n. V bližini prehodov dveh polprevodnikov je plast, v kateri ni nosilcev naboja. To je plast za zaklepanje. Njegov upor je velik.
Ko je izpostavljena plasti določene zunanje izmenične napetosti, postane njena debelina manjša in sčasoma popolnoma izgine. Rast s to strujo se imenuje neposredna. Teče od anode do katode. Če bo zunanja spremenljiva napetost imela drugo polariteto, bo zaporni sloj večji, upor se bo povečal.
Sorte naprav, njihove oznake
Z modelom je treba razlikovati med napravami dveh vrst: točko in ravnino. V industriji so najpogostejši silicij (oznaka - Si) in germanska (oznaka - Ge). Prva delovna temperatura je višja. Druga prednost je majhen padec napetosti z enosmernim tokom.
Načelo določitve diod je. \ Talfanumerična koda:
- Prvi element je oznaka materiala, iz katerega je izdelan;
- Drugi določa podrazred;
- Tretja je delovna sposobnost;
- Četrta je serijska številka projekta;
- Petič - označitev zavrnitve parametrov.
Volt-amper karakteristika
Volt-amper karakteristiko (VAC) usmerniške diode lahko predstavimo grafično. Iz grafa je jasno, da je VAC naprava nelinearna.
V začetnem kvadrantu karakteristik Volt-amper, njegova neposredna veja odraža največjo prevodnost naprave, kadar se uporablja za neposredno razliko potenciala. Povratna veja (tretji kvadrant) VAC odraža nizko stanje prevodnosti. To se zgodi, ko je razlika inverznega potenciala drugačna.
Dejanske karakteristike Volt-Ampere pri temperaturi. Ko se temperatura dvigne, se neposredna razlika potenciala zmanjša.
Iz razporeda karakteristik Volt-amper sledi, da pri nizki prevodnosti tok ne gre skozi napravo. Toda z določeno velikostjo povratne napetosti pride do razpada plazov.
VAS silicijevih naprav se razlikuje od germanija. VAC je podan glede na različne temperature okolice. Povratni tok silicijevih naprav je veliko manjši od parametra germanija. Iz diagramov VAC sledi, da se poveča s povišanjem temperature.
Najpomembnejša lastnost je ostra asimetrija VAC. Pri neposrednem premiku - visoka prevodnost, z obratnim - nizkim. To je toLastnost se uporablja v usmerniških napravah.
Faktor ravnanja
Treba je opozoriti na analizo karakteristik instrumenta: upoštevajo se naslednje vrednosti, kot so ravnanje, upornost, kapacitivnost naprave. To so diferencialni parametri.
Faktor ravnanja odraža kakovost usmernika.
Faktor izravnave se lahko izračuna. To bo enako razmerju med enosmernim tokom naprave in obratno. Ta izračun je sprejemljiv za idealno napravo. Vrednost faktorja ravnanja lahko doseže več sto tisoč. Bolj ko je, bolje je, da usmernik opravi svoje delo.
Osnovni parametri naprave
Kateri parametri označujejo naprave? Osnovni parametri usmerniških diod:
- Najvišja vrednost srednjega enosmernega toka;
- največja dovoljena vrednost obrnjene napetosti;
- Največja dovoljena pogostost razlike potencialov pri danem enosmernem toku.
Na podlagi največjega enosmernega toka se usmerniške diode delijo na:
- Naprave z nizko porabo. Imajo enosmerni tok do 300 mA;
- Usmerjevalne diode povprečne moči. Razpon nihanja enosmernega toka od 300 mA do 10 A;
- Moč (velika moč). Vrednost, večja od 10 A.
Obstajajo napajalniki, ki so odvisni od oblike, materiala, vrste namestitve. Najpogostejši med njimi so:
- Močne naprave povprečne moči. Njihovi tehnični parametri omogočajo delo z napetostjo do 1,3 kilovolta;
- Moč, velika moč, ki jo lahkotokovni tok do 400 A. To so visokonapetostne naprave.Obstajajo različni primeri napajalnih diod.Najpogostejši obliki žepa in tablet.
Usmerjevalna vezja
Tokokrogi za vključitev napajalnih naprav so različni.Za izravnavo napetosti se delijo na enofazne in večfazne, monopolne in dipolne diode.Večina je enofaznih.Spodaj je prikazan načrt enosmernega usmernika in dva napetostna diagrama na časovnem diagramu.
Na vhod se uporablja izmenična napetost U1 (slika A).Na desni strani grafa predstavlja sinusoid.Status diode je odprt.Zaradi obremenitve Rn tok teče.V negativnem polčasu je dioda zaprta.Zato se na breme pripelje le pozitivna razlika v potencialih.Na sl.se prikaže časovna odvisnost.Ta potencialna razlika je veljavna v eni polovici obdobja.To je ime sheme.
Najenostavnejše dvofazno vezje je sestavljeno iz dveh monopolnih diod.Za tako obliko usmernika zadostujeta dve diodi in en upor.
Diode preidejo le pozitivni val izmeničnega toka.Pomanjkljivost zasnove je v tem, da se razlika v potencialu v polovični časovni spremenljivki izključi le iz polovice navitja sekundarnega transformatorja.
Če se pri načrtovanju namesto dveh diod, povečajo štirje koeficienti učinkovitosti.
Usmerniki se pogosto uporabljajo v različnih industrijah.V avtomobilskih generatorjih se uporablja trifazna naprava.In uporabaIzumiteljski alternator je pomagal zmanjšati velikost te naprave. Poleg tega se je povečala njegova zanesljivost.
V visokonapetostnih napravah se široko uporabljajo visokonapetostni poli, ki so sestavljeni iz diod. Povezani so dosledno.
Impulzne naprave
Impulz se imenuje naprava, katere prehod iz enega stanja v drugega ni dovolj. Uporabljajo se za delo v impulznih vezjih. Iz njihovih usmernikov se takšne naprave razlikujejo v majhnih zmogljivostih p-n prehodov.
Za pripomočke tega razreda je treba poleg zgoraj navedenih parametrov upoštevati še naslednje:
- največje impulzne neposredne (povratne) napetosti, tokovi;
- obdobje namestitve enosmerne napetosti;
- Obdobje obnovitve odpornosti naprave.
Shotkove diode se pogosto uporabljajo v impulznih vezjih visoke hitrosti.
Uvožene naprave
Domača industrija proizvaja zadostno število naprav. Vendar pa je danes najbolj zahtevan uvoz. Štejejo se za bolj kvalitativne.
Uvožene naprave se pogosto uporabljajo v televizijskih sprejemnikih in radijskih sprejemnikih. Uporabljajo se tudi za zaščito različnih naprav, če so napačno priključene (napačna polarnost). Število vrst uvoženih diod se razlikuje. Popolna alternativna zamenjava na domačem pa še ne obstaja.
Vir
