Libro de referencia de diodos rectificadores. Diodos rectificadores de pulso. Características del dispositivo y del diseño.

El objetivo principal de los diodos rectificadores es la conversión de voltaje. Pero éste no es el único ámbito de aplicación de estos elementos semiconductores. Se instalan en circuitos de conmutación y control, se utilizan en generadores en cascada, etc. Los radioaficionados principiantes estarán interesados ​​en aprender cómo están estructurados estos elementos semiconductores, así como su principio de funcionamiento. Empecemos por las características generales.

Características del dispositivo y del diseño.

El principal elemento estructural es un semiconductor. Se trata de una oblea de cristal de silicio o germanio, que tiene dos regiones de conductividad p y n. Debido a esta característica de diseño, se llama plano.

Al fabricar un semiconductor, el cristal se procesa de la siguiente manera: para obtener una superficie tipo p, se trata con fósforo fundido y para una superficie tipo p, se trata con boro, indio o aluminio. Durante el tratamiento térmico se produce la difusión de estos materiales y del cristal. Como resultado, se forma una región con una unión p-n entre dos superficies con diferentes conductividades eléctricas. El semiconductor así obtenido se instala en la carcasa. Esto protege el cristal de las influencias externas y favorece la disipación del calor.

Designaciones:

• A – salida del cátodo.
• B – soporte de cristal (soldado al cuerpo).
• C – cristal tipo n.
• D – cristal tipo p.
• E – cable que va al terminal del ánodo.
• F – aislante.
• G – cuerpo.
• H – salida del ánodo.

Como ya se mencionó, como conceptos básicos de rn transiciones utilizando cristales de silicio o germanio. Los primeros se utilizan con mucha más frecuencia, esto se debe al hecho de que en los elementos de germanio las corrientes inversas son mucho mayores, lo que limita significativamente el voltaje inverso permitido (no supera los 400 V). Mientras que para los semiconductores de silicio esta característica puede llegar hasta los 1500 V.

Además, los elementos de germanio tienen un rango de temperatura de funcionamiento mucho más estrecho, que varía de -60°C a 85°C. Cuando se excede el umbral de temperatura superior, la corriente inversa aumenta considerablemente, lo que afecta negativamente la eficiencia del dispositivo. Para los semiconductores de silicio, el umbral superior es de aproximadamente 125°C-150°C.

Clasificación de potencia

La potencia de los elementos está determinada por la corriente continua máxima permitida. De acuerdo con esta característica se ha adoptado la siguiente clasificación:

Lista de características principales

A continuación se muestra una tabla que describe los principales parámetros de los diodos rectificadores. Estas características se pueden obtener de la ficha técnica (descripción técnica del elemento). Como regla general, la mayoría de los radioaficionados recurren a esta información en los casos en que el elemento indicado en el diagrama no está disponible, lo que requiere encontrar un análogo adecuado para él.

Tenga en cuenta que en la mayoría de los casos, si necesita encontrar un análogo de un diodo en particular, los primeros cinco parámetros de la tabla serán suficientes. En este caso, es recomendable tener en cuenta el rango de temperatura de funcionamiento del elemento y la frecuencia.

Principio de funcionamiento

La forma más sencilla de explicar el principio de funcionamiento de los diodos rectificadores es con un ejemplo. Para ello, simulamos el circuito de un rectificador de media onda simple (ver 1 en la Fig. 6), en el que la energía proviene de una fuente de corriente alterna con voltaje U IN (gráfico 2) y pasa por VD hasta la carga R.

Arroz. 6. Principio de funcionamiento de un rectificador de un solo diodo.

Durante el semiciclo positivo, el diodo está en la posición abierta y pasa corriente a través de él hacia la carga. Cuando llega el turno del semiciclo negativo, el dispositivo se bloquea y no se suministra energía a la carga. Es decir, hay una especie de corte de la media onda negativa (de hecho, esto no es del todo cierto, ya que cuando este proceso Siempre hay una corriente inversa, su magnitud está determinada por la característica I arr).

Como resultado, como se puede ver en el gráfico (3), en la salida recibimos pulsos que constan de semiciclos positivos, es decir, CORRIENTE CONTINUA.. Este es el principio de funcionamiento de los elementos semiconductores rectificadores.

Tenga en cuenta que el voltaje de pulso en la salida de dicho rectificador solo es adecuado para alimentar cargas de bajo ruido, un ejemplo sería Cargador Para batería ácida de linterna. En la práctica, este esquema lo utilizan únicamente los fabricantes chinos para reducir al máximo el coste de sus productos. En realidad, la simplicidad del diseño es su único polo.

Las desventajas de un rectificador de diodo único incluyen:

• Bajo nivel de eficiencia, ya que se cortan los semiciclos negativos, la eficiencia del dispositivo no supera el 50%.
• El voltaje de salida es aproximadamente la mitad que el de entrada.
• Alto nivel de ruido, que se manifiesta como un zumbido característico en la frecuencia de la red de suministro. Su razón es la desmagnetización asimétrica del transformador reductor (de hecho, es por eso que para tales circuitos es mejor usar un condensador de amortiguación, que también tiene sus lados negativos).

Tenga en cuenta que estas desventajas se pueden reducir algo, para ello basta con fabricar un filtro simple a base de un electrolito de alta capacidad (1 en la Fig. 7).

Arroz. 7. Incluso un filtro simple puede reducir significativamente la ondulación.

El principio de funcionamiento de dicho filtro es bastante sencillo. El electrolito se carga durante el semiciclo positivo y se descarga cuando ocurre el semiciclo negativo. La capacitancia debe ser suficiente para mantener el voltaje en toda la carga. En este caso, los pulsos se suavizarán un poco, aproximadamente como se muestra en el gráfico (2).

La solución anterior mejorará un poco la situación, pero no mucho; si alimenta, por ejemplo, los altavoces activos de la computadora con un rectificador de media onda, se escuchará un fondo característico en ellos. Para solucionar el problema, será necesaria una solución más radical, concretamente un puente de diodos. Veamos el principio de funcionamiento de este circuito.

Diseño y principio de funcionamiento de un puente de diodos.

La diferencia significativa entre un circuito de este tipo (y un circuito de media onda) es que se suministra voltaje a la carga en cada medio ciclo. A continuación se muestra el diagrama de circuito para conectar elementos rectificadores semiconductores.

Como puede verse en la figura anterior, el circuito utiliza cuatro elementos rectificadores semiconductores, que están conectados de tal manera que sólo dos de ellos funcionan durante cada medio ciclo. Describamos en detalle cómo ocurre el proceso:

• El circuito recibe una tensión alterna Uin (2 en la Fig. 8). Durante el semiciclo positivo se forma el siguiente circuito: VD4 – R – VD2. En consecuencia, VD1 y VD3 están en la posición bloqueada.
• Cuando ocurre la secuencia del semiciclo negativo, debido a que cambia la polaridad, se forma un circuito: VD1 – R – VD3. En este momento, VD4 y VD2 están bloqueados.
• El siguiente período se repite el ciclo.

Como se puede ver en el resultado (gráfico 3), ambos semiciclos están involucrados en el proceso y no importa cómo cambie el voltaje de entrada, fluye a través de la carga en una dirección. Este principio de funcionamiento de un rectificador se denomina onda completa. Sus ventajas son obvias, te las enumeramos:

• Dado que en el trabajo intervienen ambos semiciclos, la eficiencia aumenta significativamente (casi el doble).
• La ondulación en la salida del circuito puente también duplica la frecuencia (en comparación con una solución de media onda).
• Como se puede ver en el gráfico (3), el nivel de caídas disminuye entre pulsos, por lo que será mucho más fácil para el filtro suavizarlas.
• El voltaje en la salida del rectificador es aproximadamente el mismo que en la entrada.

La interferencia del circuito puente es insignificante y se vuelve aún menor cuando se utiliza un filtro de capacitancia electrolítica. Gracias a esto, esta solución se puede utilizar en fuentes de alimentación para casi cualquier diseño de radioaficionado, incluidos aquellos que utilizan electrónica sensible.

Tenga en cuenta que no es necesario utilizar cuatro elementos semiconductores rectificadores, basta con llevar un conjunto listo para usar en una caja de plástico.

Este caso tiene cuatro pines, dos para la entrada y el mismo número para la salida. Las patas a las que se conecta el voltaje de CA están marcadas con un signo "~" o las letras "AC". En la salida, el tramo positivo está marcado con el símbolo "+", respectivamente, el tramo negativo está marcado con "-".

En un diagrama esquemático, dicho conjunto generalmente se representa como un diamante, con una representación gráfica de un diodo ubicado en su interior.

La pregunta de si es mejor utilizar un conjunto o diodos individuales no puede responderse de manera inequívoca. No hay diferencia en la funcionalidad entre ellos. Pero el montaje es más compacto. Por otro lado, si falla, sólo será útil un reemplazo completo. Si en este caso se utilizan elementos individuales, basta con reemplazar el diodo rectificador averiado.

Aunque todos los diodos son rectificadores, el término suele aplicarse a dispositivos destinados a suministrar energía, para distinguirlos de los elementos utilizados para circuitos de señales pequeñas. El diodo rectificador de alta potencia se utiliza para rectificar corriente alterna con una frecuencia de suministro baja de 50 Hz cuando se emite alta potencia durante la carga.

Características del diodo

La tarea principal del diodo es conversión de tensión alterna a tensión continua mediante su uso en puentes rectificadores. Esto permite que la electricidad fluya en una sola dirección, manteniendo el suministro de energía en funcionamiento.

El principio de funcionamiento de un diodo rectificador no es difícil de entender. Su elemento consta de una estructura llamada unión pn. El lado tipo p se llama ánodo y el lado tipo n se llama cátodo. La corriente pasa del ánodo al cátodo, impidiéndose casi por completo el flujo en la dirección opuesta. Este fenómeno se llama alisado. Convierte corriente alterna en corriente unidireccional. Este tipo de dispositivo puede manejar más electricidad que los diodos normales, por lo que se les llama de alta potencia. Su característica principal puede clasificarse como la capacidad de conducir grandes cantidades de corriente.

Hoy Los diodos de silicio se utilizan con mayor frecuencia.. En comparación con los elementos de germanio, tienen una mayor superficie de conexión. Debido a que el germanio tiene baja resistencia al calor, la mayoría de los semiconductores están hechos de silicio. Los dispositivos fabricados con germanio tienen una tensión inversa y una temperatura de unión significativamente más bajas. La única ventaja que tiene un diodo de germanio sobre el silicio es el valor de voltaje más bajo cuando funciona en polarización directa (VF (IO) = 0,3 ÷ 0,5 V para germanio y 0,7 ÷ 1,4 V para silicio).

Tipos y parámetros técnicos de rectificadores.

Hoy en día existen muchos tipos diferentes de planchas de pelo. Suelen clasificarse según:

Los tipos más comunes son 1 A, 1,5 A, 3 A, 5 A y 6 A. También hay dispositivos estándar con una corriente rectificada promedio máxima de hasta 400 A. El voltaje directo puede variar de 1,1 mV a 1,3 kV.

caracterizado por los siguientes límites permisibles:

Un ejemplo de un elemento de alto rendimiento es el diodo rectificador dual de alta corriente 2x30A, que es más adecuado para estaciones base, soldadores, fuentes de alimentación CA/CC y aplicaciones industriales.

Valor de la aplicación

Como componente semiconductor más simple, este tipo de diodo tiene una amplia gama de aplicaciones en los sistemas electrónicos modernos. Varios electrónicos y circuitos electricos Utilice este componente como un dispositivo importante para obtener el resultado requerido. El ámbito de aplicación de puentes rectificadores y diodos es amplio. Aquí hay algunos ejemplos de este tipo:

• convertir corriente alterna en tensión continua;
• aislamiento de señales de la fuente de alimentación;
• referencia de voltaje;
• control del tamaño de la señal;
• mezclar señales;
• señales de detección;
• sistemas de iluminación;
• láseres.

Los diodos rectificadores de potencia son un componente vital de las fuentes de alimentación. Se utilizan para regular la energía en computadoras y automóviles, y también se pueden usar en cargadores de baterías y fuentes de alimentación para computadoras.

Además, a menudo se utilizan para otros fines (por ejemplo, en detectores de receptores de radio para modulación de radio). La variante del diodo de barrera Schottky es especialmente valorada en la electrónica digital. El rango de temperatura de funcionamiento de -40 a +175 °C permite utilizar estos dispositivos en cualquier condición.

El objetivo principal de los diodos rectificadores es la conversión de voltaje. Pero éste no es el único ámbito de aplicación de estos elementos semiconductores. Se instalan en circuitos de conmutación y control, se utilizan en generadores en cascada, etc. Los radioaficionados principiantes estarán interesados ​​en aprender cómo están estructurados estos elementos semiconductores, así como su principio de funcionamiento. Empecemos por las características generales.

Características del dispositivo y del diseño.

El principal elemento estructural es un semiconductor. Se trata de una oblea de cristal de silicio o germanio, que tiene dos regiones de conductividad p y n. Debido a esta característica de diseño, se llama plano.

Al fabricar un semiconductor, el cristal se procesa de la siguiente manera: para obtener una superficie tipo p, se trata con fósforo fundido y para una superficie tipo p, se trata con boro, indio o aluminio. Durante el tratamiento térmico se produce la difusión de estos materiales y del cristal. Como resultado, se forma una región con una unión p-n entre dos superficies con diferentes conductividades eléctricas. El semiconductor así obtenido se instala en la carcasa. Esto protege el cristal de las influencias externas y favorece la disipación del calor.

Designaciones:

• A – salida del cátodo.
• B – soporte de cristal (soldado al cuerpo).
• C – cristal tipo n.
• D – cristal tipo p.
• E – cable que va al terminal del ánodo.
• F – aislante.
• G – cuerpo.
• H – salida del ánodo.

Como ya se mencionó, se utilizan cristales de silicio o germanio como base para la unión p-n. Los primeros se utilizan con mucha más frecuencia, esto se debe al hecho de que en los elementos de germanio las corrientes inversas son mucho mayores, lo que limita significativamente el voltaje inverso permitido (no supera los 400 V). Mientras que para los semiconductores de silicio esta característica puede llegar hasta los 1500 V.

Además, los elementos de germanio tienen un rango de temperatura de funcionamiento mucho más estrecho, que varía de -60°C a 85°C. Cuando se excede el umbral de temperatura superior, la corriente inversa aumenta considerablemente, lo que afecta negativamente la eficiencia del dispositivo. Para los semiconductores de silicio, el umbral superior es de aproximadamente 125°C-150°C.

Clasificación de potencia

La potencia de los elementos está determinada por la corriente continua máxima permitida. De acuerdo con esta característica se ha adoptado la siguiente clasificación:

Lista de características principales

A continuación se muestra una tabla que describe los principales parámetros de los diodos rectificadores. Estas características se pueden obtener de la ficha técnica (descripción técnica del elemento). Como regla general, la mayoría de los radioaficionados recurren a esta información en los casos en que el elemento indicado en el diagrama no está disponible, lo que requiere encontrar un análogo adecuado para él.

Tenga en cuenta que en la mayoría de los casos, si necesita encontrar un análogo de un diodo en particular, los primeros cinco parámetros de la tabla serán suficientes. En este caso, es recomendable tener en cuenta el rango de temperatura de funcionamiento del elemento y la frecuencia.

Principio de funcionamiento

La forma más sencilla de explicar el principio de funcionamiento de los diodos rectificadores es con un ejemplo. Para ello, simulamos el circuito de un rectificador de media onda simple (ver 1 en la Fig. 6), en el que la energía proviene de una fuente de corriente alterna con voltaje U IN (gráfico 2) y pasa por VD hasta la carga R.

Arroz. 6. Principio de funcionamiento de un rectificador de un solo diodo.

Durante el semiciclo positivo, el diodo está en la posición abierta y pasa corriente a través de él hacia la carga. Cuando llega el turno del semiciclo negativo, el dispositivo se bloquea y no se suministra energía a la carga. Es decir, hay una especie de corte de la media onda negativa (de hecho, esto no es del todo cierto, ya que durante este proceso siempre hay una corriente inversa, su valor está determinado por la característica I arr.).

Como resultado, como se puede ver en el gráfico (3), en la salida recibimos pulsos que consisten en semiciclos positivos, es decir, corriente continua. Este es el principio de funcionamiento de los elementos semiconductores rectificadores.

Tenga en cuenta que el voltaje de pulso en la salida de dicho rectificador solo es adecuado para alimentar cargas silenciosas; un ejemplo sería un cargador para la batería ácida de una linterna. En la práctica, este esquema lo utilizan únicamente los fabricantes chinos para reducir al máximo el coste de sus productos. En realidad, la simplicidad del diseño es su único polo.

Las desventajas de un rectificador de diodo único incluyen:

• Bajo nivel de eficiencia, ya que se cortan los semiciclos negativos, la eficiencia del dispositivo no supera el 50%.
• El voltaje de salida es aproximadamente la mitad que el de entrada.
• Alto nivel de ruido, que se manifiesta como un zumbido característico en la frecuencia de la red de suministro. Su razón es la desmagnetización asimétrica del transformador reductor (de hecho, es por eso que para tales circuitos es mejor usar un condensador de amortiguación, que también tiene sus lados negativos).

Tenga en cuenta que estas desventajas se pueden reducir algo, para ello basta con fabricar un filtro simple a base de un electrolito de alta capacidad (1 en la Fig. 7).

Arroz. 7. Incluso un filtro simple puede reducir significativamente la ondulación.

El principio de funcionamiento de dicho filtro es bastante sencillo. El electrolito se carga durante el semiciclo positivo y se descarga cuando ocurre el semiciclo negativo. La capacitancia debe ser suficiente para mantener el voltaje en toda la carga. En este caso, los pulsos se suavizarán un poco, aproximadamente como se muestra en el gráfico (2).

La solución anterior mejorará un poco la situación, pero no mucho; si alimenta, por ejemplo, los altavoces activos de la computadora con un rectificador de media onda, se escuchará un fondo característico en ellos. Para solucionar el problema, será necesaria una solución más radical, concretamente un puente de diodos. Veamos el principio de funcionamiento de este circuito.

Diseño y principio de funcionamiento de un puente de diodos.

La diferencia significativa entre un circuito de este tipo (y un circuito de media onda) es que se suministra voltaje a la carga en cada medio ciclo. A continuación se muestra el diagrama de circuito para conectar elementos rectificadores semiconductores.

Como puede verse en la figura anterior, el circuito utiliza cuatro elementos rectificadores semiconductores, que están conectados de tal manera que sólo dos de ellos funcionan durante cada medio ciclo. Describamos en detalle cómo ocurre el proceso:

• El circuito recibe una tensión alterna Uin (2 en la Fig. 8). Durante el semiciclo positivo se forma el siguiente circuito: VD4 – R – VD2. En consecuencia, VD1 y VD3 están en la posición bloqueada.
• Cuando ocurre la secuencia del semiciclo negativo, debido a que cambia la polaridad, se forma un circuito: VD1 – R – VD3. En este momento, VD4 y VD2 están bloqueados.
• El siguiente período se repite el ciclo.

Como se puede ver en el resultado (gráfico 3), ambos semiciclos están involucrados en el proceso y no importa cómo cambie el voltaje de entrada, fluye a través de la carga en una dirección. Este principio de funcionamiento de un rectificador se denomina onda completa. Sus ventajas son obvias, te las enumeramos:

• Dado que en el trabajo intervienen ambos semiciclos, la eficiencia aumenta significativamente (casi el doble).
• La ondulación en la salida del circuito puente también duplica la frecuencia (en comparación con una solución de media onda).
• Como se puede ver en el gráfico (3), el nivel de caídas disminuye entre pulsos, por lo que será mucho más fácil para el filtro suavizarlas.
• El voltaje en la salida del rectificador es aproximadamente el mismo que en la entrada.

La interferencia del circuito puente es insignificante y se vuelve aún menor cuando se utiliza un filtro de capacitancia electrolítica. Gracias a esto, esta solución se puede utilizar en fuentes de alimentación para casi cualquier diseño de radioaficionado, incluidos aquellos que utilizan electrónica sensible.

Tenga en cuenta que no es necesario utilizar cuatro elementos semiconductores rectificadores, basta con llevar un conjunto listo para usar en una caja de plástico.

Este caso tiene cuatro pines, dos para la entrada y el mismo número para la salida. Las patas a las que se conecta el voltaje de CA están marcadas con un signo "~" o las letras "AC". En la salida, el tramo positivo está marcado con el símbolo "+", respectivamente, el tramo negativo está marcado con "-".

En un diagrama esquemático, dicho conjunto generalmente se representa como un diamante, con una representación gráfica de un diodo ubicado en su interior.

La pregunta de si es mejor utilizar un conjunto o diodos individuales no puede responderse de manera inequívoca. No hay diferencia en la funcionalidad entre ellos. Pero el montaje es más compacto. Por otro lado, si falla, sólo será útil un reemplazo completo. Si en este caso se utilizan elementos individuales, basta con reemplazar el diodo rectificador averiado.

Todos estos componentes difieren en propósito, materiales utilizados, tipos. transiciones р-n, diseño, potencia y otras prestaciones y características. Se utilizan ampliamente rectificadores, diodos de pulso, varicaps, diodos Schottky, SCR, LED y tiristores. Consideremos su principal especificaciones y propiedades generales, aunque cada tipo de estos componentes semiconductores tiene muchos de sus propios parámetros puramente individuales.

Estos son dispositivos electrónicos con una unión p-n que tienen conductividad unidireccional y están diseñados para convertir voltaje alterno en voltaje directo. La frecuencia del voltaje rectificado no suele superar los 20 kHz. Los diodos rectificadores también incluyen diodos Schottky.

Los principales parámetros de los diodos rectificadores de baja potencia a temperaturas normales se dan en tabla 1 diodos rectificadores de media potencia en Tabla 2 y diodos rectificadores de alta potencia en Tabla 3

Un tipo de diodos rectificadores son . Estos dispositivos en la rama inversa de la característica corriente-voltaje tienen una característica de avalancha similar a los diodos Zener. La presencia de una característica de avalancha permite su uso como elementos de protección de circuitos contra sobretensiones, incluso directamente en circuitos rectificadores.

En el último caso, los rectificadores basados ​​​​en estos diodos funcionan de manera confiable en condiciones de conmutación de sobretensiones que ocurren en circuitos inductivos cuando se enciende y apaga la fuente de alimentación o la carga. Parámetros básicos de diodos de avalancha a temperatura normal. ambiente se muestra en la

Para rectificar tensiones superiores a varios kilovoltios se han desarrollado columnas rectificadoras, que son un conjunto de diodos rectificadores conectados en serie y ensamblados en una única estructura con dos terminales. Estos dispositivos se caracterizan por los mismos parámetros que los diodos rectificadores. Los principales parámetros de las columnas rectificadoras a temperatura ambiente normal se dan en

Para reducir las dimensiones totales de los rectificadores y facilitar su instalación, se fabrican bloques rectificadores(conjuntos) que tienen dos, cuatro o más diodos, eléctricamente independientes o conectados en forma de puente y ensamblados en una carcasa. Los principales parámetros de los bloques y conjuntos rectificadores a temperatura ambiente normal se dan en

Diodos de pulso Se diferencian de los rectificadores por su corto tiempo de recuperación inversa o su gran corriente de pulso. Los diodos de este grupo se pueden utilizar en rectificadores de alta frecuencia, por ejemplo, como detector o moduladores, convertidores, formadores de impulsos, limitadores y otros dispositivos de impulsos, consulte las tablas de referencia. 7 Y 8

Diodos de túnel realizar las funciones de elementos activos (dispositivos capaces de amplificar la potencia de la señal) circuitos electrónicos amplificadores, generadores, interruptores principalmente en rangos de microondas. Los diodos de túnel tienen una alta velocidad de funcionamiento, dimensiones y peso reducidos, son resistentes a la radiación, funcionan de forma fiable en un amplio rango de temperaturas y son energéticamente eficientes.

Los principales parámetros de los diodos túnel e inversos a temperaturas ambiente normales se dan en

- Su principio de funcionamiento se basa en la ruptura eléctrica (avalancha o túnel) de la unión p-n, durante la cual se produce un fuerte aumento de la corriente inversa y el voltaje inverso cambia muy poco. Esta propiedad se utiliza para estabilizar el voltaje en circuitos eléctricos. Debido a que la ruptura por avalancha es característica de los diodos fabricados a base de un semiconductor con una banda prohibida grande, el material de partida para los diodos zener es el silicio. Además, el silicio tiene una corriente térmica baja y características estables en un amplio rango de temperaturas. Para operar en diodos Zener, se utiliza una sección plana de la característica I-V de la corriente inversa, dentro de la cual los cambios bruscos en la corriente inversa van acompañados de cambios muy pequeños en el voltaje inverso.

Parámetros de diodos zener y estabilizadores baja potencia se dan en , diodos zener y diodos zener de alta potencia - en , diodos zener de precisión -

Los parámetros de los limitadores de voltaje se dan en

Libro de referencia de varicaps

Se trata de diodos semiconductores con capacitancia de unión de barrera controlada eléctricamente. El cambio de capacitancia se logra cambiando el voltaje inverso. Como ocurre con otros diodos, la resistencia base del varicap debe ser pequeña. Al mismo tiempo, para aumentar el valor de la tensión de ruptura, es deseable una alta resistividad de las capas base adyacentes a la unión. En base a esto, la parte principal de la base, el sustrato, es de baja resistencia y la capa base adyacente a la transición es de alta resistencia. Los varicaps se caracterizan por los siguientes parámetros principales. La capacitancia total del varicap SB es una capacitancia que incluye la capacitancia de la barrera y la capacitancia de la carcasa, es decir, la capacitancia medida entre los terminales del varicap a un voltaje inverso (nominal) dado.

Diodo emisor de luz Es un dispositivo semiconductor que convierte la corriente eléctrica directamente en radiación luminosa. Consta de uno o más cristales colocados en una carcasa con cables de contacto y un sistema óptico (lente) que genera el flujo luminoso. La longitud de onda de emisión del cristal (color) depende de

Estos son los mismos LED que solo emiten luz en el rango de infrarrojos.

Este es el láser semiconductor más simple, la base de su diseño es típico p-n transición. El principio de funcionamiento del dispositivo láser se basa en el hecho de que después de que se inyectan portadores de carga libres en el elemento zona pn- transición, se forma una inversión poblacional.

Un limitador de voltaje semiconductor es un diodo que opera en la rama inversa de la característica corriente-voltaje en caso de ruptura por avalancha. Se utiliza con fines de protección contra sobretensiones en circuitos de circuitos integrados e híbridos, elementos radioelectrónicos, etc. Con limitadores de voltaje, puede proteger los circuitos de entrada y salida de varios componentes electrónicos de los efectos de sobretensiones a corto plazo.

La información del directorio se presenta en formato de archivos PDF originales y, para facilitar la descarga, se divide en colecciones de acuerdo con el alfabeto inglés.

Libro de referencia de diodos domésticos.

El libro de referencia da información general sobre diodos semiconductores domésticos, en concreto, rectificadores, matrices de diodos, diodos Zener y estabistores, varicaps, dispositivos semiconductores radiantes y ultraaltos. También habla de su clasificación y sistema de símbolos. Las designaciones gráficas convencionales se dan de acuerdo con GOST 2.730-73, y los términos y designaciones de letras de parámetros de acuerdo con GOST 25529-82. Se proporciona información sobre el uso de limitadores de voltaje y reglas para instalar diodos. El apéndice contiene planos dimensionales de las carcasas y un índice alfanumérico para la navegación.

Esta base de datos no es más que un libro de referencia electrónico sobre dispositivos semiconductores, incluidos puentes y conjuntos, y también sobre muchos componentes de radio.

El directorio contiene más de 65.000 radioelementos. Hay información de todos los principales fabricantes a diciembre de 2016. El directorio contiene las siguientes funciones:

Ordenar por varias características en cualquier orden del directorio
filtrado para casi todas las características
editar datos del directorio
visualización de documentación y dibujo de la carcasa del elemento de radio
visualización de referencia de hojas de datos en formato PDF

En las tablas de referencia se utilizan las siguientes convenciones:

U rev.máx.	-	voltaje inverso constante máximo permitido del diodo;
U rev.i.máx.	-	voltaje inverso de pulso máximo permitido del diodo;
Yo pr.máx.	-	corriente directa promedio máxima para el período;
Yo primax.	-	corriente directa de impulso máxima por período;
Yo prg.	-	corriente de sobrecarga del diodo rectificador;
f máx.	-	frecuencia máxima permitida de conmutación de diodos;
esclavo	-	frecuencia de funcionamiento de conmutación de diodos;
U pr en yo pr	-	tensión directa constante del diodo a la corriente I pr;
Yo llego.	-	corriente constante de diodo inverso;
Tk.máx.	-	Temperatura máxima permitida del cuerpo del diodo.
Tp.máx.	-	temperatura máxima permitida de la unión del diodo.

diodos semiconductores Se denominan dispositivos de conversión eléctrica de unión simple (con una unión eléctrica) con dos conductores de corriente externos. La unión eléctrica puede ser una unión electrón-hueco, un contacto metal-semiconductor o una heterounión. La figura muestra esquemáticamente el dispositivo de un diodo con una unión electrón-hueco 1, que separa las regiones p-m n (2 y 3) con diferentes tipos de conductividad eléctrica.

El cristal 3 está equipado con conductores de corriente externos 4 y colocado en una carcasa 5 de metal, vidrio, cerámica o plástico, que protege el semiconductor de influencias externas (atmosféricas, mecánicas, etc.). Normalmente, los diodos semiconductores tienen uniones asimétricas entre huecos de electrones. Una región del semiconductor (con una mayor concentración de impurezas) sirve como emisor y la otra (con una menor concentración) sirve como base. En conexión directa Cuando se aplica tensión externa al diodo, la inyección de portadores de carga minoritarios se produce principalmente desde la región fuertemente dopada del emisor hasta la región ligeramente dopada de la base.

La cantidad de portadores minoritarios que pasan en la dirección opuesta es significativamente menor que la inyección del emisor. Dependiendo de la relación entre las dimensiones lineales de la unión y la longitud característica, se distinguen diodos planos y puntuales. Un diodo se considera plano si sus dimensiones lineales, que determinan el área de unión, son significativamente mayores que la longitud característica.

La longitud característica en el libro de referencia de diodos es el menor de dos valores: el grosor de la base y la longitud de difusión de los portadores minoritarios en la base. Determinan las propiedades y características de los diodos. Los diodos puntuales incluyen diodos con dimensiones de unión lineal menores que la longitud característica. Una transición en la interfaz entre regiones con diferentes tipos de conductividad tiene las propiedades de rectificación de corriente (conducción unidireccional); no linealidad de la característica corriente-voltaje; el fenómeno del túnel del portador de carga a través de una barrera potencial bajo polarización directa e inversa; el fenómeno de ionización por impacto de átomos semiconductores a voltajes de transición relativamente altos; capacitancia de barrera, etc. Estas propiedades de transición se utilizan para crear varios tipos de diodos semiconductores.

Según el rango de frecuencia en el que pueden funcionar los diodos, se dividen en baja frecuencia (LF) y alta frecuencia (HF). Según su finalidad, los diodos LF se dividen en diodos rectificadores, estabilizadores, de pulso y HF: detectores, mezcladores, modulares, paramétricos, de conmutación, etc. A veces, los diodos que se diferencian en procesos físicos básicos se dividen en un grupo especial: túnel, vuelo de avalanchas, fotografía, LED, etc.

Según el material del cristal semiconductor principal, se distinguen el germanio, el silicio, el arseniuro de galio y otros diodos. Para designar diodos semiconductores en el directorio, se utiliza un código alfanumérico de seis y siete dígitos (por ejemplo, KD215A, 2DS523G).

El primer elemento, una letra (para dispositivos de uso generalizado) o un número (para dispositivos utilizados en un dispositivo para fines especiales), indica el material del que está hecho el dispositivo: G o 1 - germanio; K o 2 - silicio y sus compuestos; A o 3 - compuestos de galio (por ejemplo, arseniuro de galio); Y/o 4 - compuestos de indio (por ejemplo, fosfuro de indio).

El segundo elemento es una letra que indica una subclase o grupo de dispositivos: D - rectificador, diodos de pulso; C - postes y bloques rectificadores; B - varicaps; Y - diodos de túnel de impulsos; A - diodos de microondas; C - diodos zener.

El tercer elemento, un número, determina una de las características principales que caracterizan el dispositivo (por ejemplo, su finalidad o principio de funcionamiento).

Los elementos cuarto, quinto y sexto son un número de tres dígitos que indica el número de serie del desarrollo del tipo tecnológico del dispositivo.

El séptimo elemento, la letra, determina condicionalmente la clasificación según los parámetros de los dispositivos fabricados con una única tecnología. Ejemplo de designación: 2DS523G: un conjunto de dispositivos de impulsos de silicio para dispositivos especiales con un tiempo de estabilización de resistencia inversa de 150 a 500 ns; desarrollo número 23, grupo G. Dispositivos de desarrollo antes de 1973 en libros de referencia. Tienen sistemas de notación de tres y cuatro elementos.