Diood on lihtne pooljuhtseade mis sisaldab kahte kihti, kahte klemmi ja ühte ristmikku. Tavaliste dioodide ristmiku saab moodustada pooljuhtide kaudu, nagu p-tüüpi ja n-tüüpi. P-tüüpi terminal on tuntud kui anood, samas kui n-tüüpi terminal on tuntud kui katood. Neid on erinevaid erinevaid dioode on turul saadaval. Igal tüübil on oma rakendus. Selles artiklis käsitletakse toitedioodi ülevaadet. Ideaalis ei tohiks dioodil olla vastupidist taastumisaega. Kuid sellise dioodi maksumus võib muutuda. Erinevates rakendustes ei ole taastumisaja vastupidine efekt oluline, mistõttu saab kasutada ka odavaid dioode.

Mis on toitediood?

Definitsioon: TO diood sellel on kaks terminali nagu anood ja katood ning kaks kihti nagu P & N, mida kasutatakse jõuelektroonika vooluahelad on tuntud kui võimsusdiood. See diood on nii ehituselt kui ka toimimiselt keerukam, kuna väikese võimsusega seadet tuleb muuta, et muuta see sobivaks suure võimsusega rakendustes.

võimsusdiood

Võimul elektroonilised ahelad , see diood mängib olulist rolli. Seda saab kasutada muundurite, pinge reguleerimise ahelate, tagasilöök / vabakäigu diood , vastupidine pingekaitse jne.

Need dioodid on seotud signaaldioodidega, välja arvatud selle konstruktsiooni väike erinevus. Nii P-kihi kui ka N-kihi signaalidioodi dopingutase on sama, võimsusdioodide korral võib ristmiku moodustada tugevalt legeeritud P + ja kergelt legeeritud N-kihi vahel.

Ehitus

Selle dioodi konstruktsioon sisaldab kolme kihti nagu kiht P +, n– kiht ja n + kiht. Siin on pealmiseks kihiks P + kiht, see on tugevalt legeeritud. Keskmine kiht on n-kiht, see on kergelt legeeritud ja viimane kiht on n + kiht ning see on tugevalt legeeritud.

“kuidas pingutusmõõtur töötab ”

võimsusdiood-ehitus

Siin toimib p + kiht anoodina, selle kihi paksus on 10 μm ja dopingu tase on 10¹⁹cm^-3.

N + kiht toimib katoodina, selle kihi paksus on 250-300 μm ja dopingu tase on 10¹⁹cm^-3.

N-kiht toimib keskmise kihina / triivkihina, selle kihi paksus sõltub peamiselt purunemispinge & dopingutase on 10¹⁴cm^-3. Kui selle kihi laius suureneb, suureneb purunemispinge.

Töödioodi tööpõhimõte

Selle dioodi tööpõhimõte sarnaneb tavapärasega PN-ristmiku diood . Kui anoodklemmi pinge on kõrge kui katoodklemmi pinge, juhib diood. Selle dioodi edastuspinge languse vahemik on väga väike, umbes 0,5 V - 1,2 V. Selles režiimis töötab diood edasiomadusena.

Kui katoodi pinge on kõrge kui anoodi pinge, toimib diood blokeerimisrežiimina. Selles režiimis toimib diood nagu vastupidine omadus.

Toitedioodi tüübid

Nende dioodide klassifitseerimist saab teha vastupidise taastumise aja, tootmisprotsessi ja ammendumispiirkonna leviku põhjal vastupidises eelarvamuses.

Toitedioodid, mis sõltuvad vastupidisest taastusajast ja valmistamisprotsessist, liigitatakse kolme tüüpi, näiteks

Üldotstarbelised dioodid
Kiire taastamise dioodid
Schottky dioodid

Üldotstarbelised dioodid

Nendel dioodidel on suur vastupidine taastumisaeg umbes 25μs, mistõttu neid saab kasutada madalatel sagedustel (kuni 1 kHz) ja madalatel kiirustel (kuni 1 kHz).

Kiire taastamise dioodid

Nendel dioodidel on kiire taastumisaktsioon tänu nende väga väikesele vastupidisele taastumisajale, mis on väiksem kui 5μs ja mida kasutatakse kiiretes lülitusrakendustes

Schottky dioodid

Lisateabe saamiseks vaadake seda linki Schottky dioodid

Võimsusdioodid, mis sõltuvad ammendumispiirkonna läbitungimisest, on vastupidine, kallutatud seisund liigitatakse kahte tüüpi:

Lööd läbi dioodide
Dioodide läbilõikamine

Lööd läbi dioodide

Dioodi, kus tühjenduspiirkonna laius lagunemisel siseneb n + kihti, nimetatakse läbilöögidioodiks.

Dioodide läbilõikamine

Dioodi, mille korral tühjenduspiirkonna laius lagunemisel ei lähe läbi külgnevasse n + kihti, nimetatakse tavaliselt läbilaskmata dioodideks.

Selles režiimis on triivipiirkonna laius suurem kui ammendumispiirkonna suurim laius, seetõttu ei saa ammendumispiirkond siseneda külgnevasse n + kihti.

Kuidas valida?

Võimsusdioodi saab valida IF (edasivool) ja VRRM (pöördvõrdeline tipp) pinge põhjal.

Need dioodid on kaitstud kasutades snubberahelad ülepinge tippudest. See võib ilmneda vastupidise taastamise käigus. Toitedioodi jaoks kasutatav lühisahel hõlmab peamiselt takisti & kondensaator, mis on ühendatud dioodiga paralleelselt.

V-I omadused

Toitedioodi V-I omadused on näidatud allpool. Kui ettepoole suunatud pinge suureneb, suurendatakse edasivoolu lineaarselt.

Äärmiselt vähe voolu lekib vastupidises eelarvamuses. See vool ei sõltu rakendatud vastupidisest pingest.

Lekevoolu annab peamiselt dioodis olevate vähemuslaengukandjate tõttu. Kui vastupidine pinge saab vastupidise purunemispinge, toimub laviini purunemine. Kui tekib vastupidine lagunemine, tõuseb ka vastupidine vool drastiliselt vastupidise pinge väiksema suurenemisega. Vastupidist voolu saab juhtida välise vooluahela abil.

Toitedioodi eelised ja puudused

Toitedioodi eelised ja puudused hõlmavad järgmist.

Selle dioodi PN-ristmiku piirkond on suur ja suudab anda tohutut voolu, kuid ka selle ristmiku mahtuvus võib olla suur, mis töötab madalama sagedusega ja seda kasutatakse tavaliselt ainult alaldamiseks.
See lahendab vahelduvvoolu suure voolu ja kõrgepinge korral.
Peamine puudus on selle suurus ja tõenäoliselt tuleb see kinnitada a-le radikas suure voolu juhtimisel.
See vajab spetsiaalset riistvara ümbritsevate metallraamide paigaldamiseks ja isoleerimiseks.

Rakendused

Toitedioodi rakendused hõlmavad järgmist.

See diood tagab kontrollimatu toiteallika
Seda kasutatakse erinevates rakendustes nagu DC toiteallikad , aku, inverterite ja vahelduvvoolu laadimiseks alaldid .
Neid kasutatakse nagu snubber-võrke ja vabajooksu dioode nende omaduste tõttu, nagu pinge ja suurvool.
Neid dioode kasutatakse tagasiside, vabakäigu dioodide ja kõrgepinge alaldina.
Pöördjaotuse korral, kui selle dioodi vool ja pinge on suured, võib võimsuse hajumine olla suur, nii et seade saab hävitada.

KKK

1). Mis on toitedioodi funktsioon?

See on teatud tüüpi kristalliline pooljuht, mida kasutatakse vahelduvvoolu muutmiseks alalisvooluks ja seda protsessi nimetatakse alalduseks.

2). Millised on toitedioodi rakendused?

Neid dioode kasutatakse kõrgepinge ja suurema voolu korral.

3). Mis tüüpi toitedioodid on?

Need on kiire taastumise, Schottky ja üldotstarbelised dioodid.

4). Mis vahe on toitel ja tavalisel dioodil?

Toitediood on kasutatav kohtades, kus kasutatakse suurt voolu ja pinget nagu inverter, samas kui tavaline diood on rakendatav väikeste signaalidega rakenduste jaoks.

Seega on see kõik ülevaade toitedioodist mis mängib olulist rolli jõuelektroonika ahelates. Neid dioode kasutatakse muundurahelates, nagu tagasilöögidiood, pinge reguleerimise ahelad, vabakäigu diood või vastupidise pinge kaitse jne. Siin on teile küsimus, millised on toitedioodi puudused?