Рис. 6.5 Эквивалентная электрическая схема диода
rpn = T/I (6.1)
T температурный потенциал;
rб – единицы- десятки [Ом];
Сд – единицы- десятки [пФ]
Прямое падение напряжения выпрямительных кремниевых диодов не превышает
(1-2)В и больше, чем у германиевых.
Т.о., в выпрямительных устройствах низких напряжений выгоднее применять германиевые диоды.
Но кремниевые диоды имеют во много раз меньшие обратные токи при одинаковом напряжении, чем германиевые поэтому они получили преимущественное распространение.
Допустимое обратное напряжение германиевых диодов лежит в пределах:
Uo6pGe= 100- 400В, кремниевых диодов: Uo6psi = 1000 - 1500B.
Пример: выпрямитель на диоде
Работа полупроводникового выпрямительного диода основана на свойстве
p-n перехода пропускать ток только в одном направлении. Простейшая (однополупериодная) схема выпрямителя на полупроводниковом диоде рис.6.6:
Рис. 6.6 Схема однополупериодного выпрямителя
Трансформатор служит для преобразования величины напряжения, т.е. для получения заданного напряжения на выходе выпрямителя.
|
|
В этой схеме ток через диод и нагрузку RH протекает только в положительные полупериоды входного напряжения Uex, и кривая напряжения на нагрузке будет состоять из положительных полуволн синусоиды (если емкость С отключена)
Рис. 6.7
Емкость С сглаживает однополярные пульсации напряжения на нагрузке Rн.
Для того, чтобы избежать потери полупериода напряжения используется двухполупериодная схема выпрямителей - схемы со средней точкой и мостовая.
а)
б)
Рис.6.8 Включение диодов в мостовой схеме (а) и эпюры входного выходного напряжения однополупериодной и двухполупериодной схем (б).