Calculateur Diode
Compréhension des Caractéristiques du Diodé
Caractéristiques Avantages
« Les caractéristiques de conduit dun dièdre déterminent son comportement lors du débit de courant. La relation entre la tension de conduit et le débit suit une courbe exponentielle décrite par léquation de diode de Shockley : I = Ise^Vd/nVt - 1, où : »
- Current de dépassement en sens inverse
- Vd : Tension de pointe avance
- Facteur ditérité 1 à 2
- Voie thermique : tension thermique ±26µV à la température ambiante
2. Calculs Communs
Calculations fréquentes de diodes :
| Paramètres | Formule | Exemple |
|---|---|---|
| Courant à travers le diode | I = Vsource - Veffet de pointe / R | Alimentation à 5V, perte de tension de 0,7V, 100Ω = 43mA |
| Résistance de diode | r = ΔV/ΔI becomes: | Résistance dynamique au point dopération |
| Dissipation électrique | P = Vf × If | 0,7V × 1A = 0,7W |
3. Dissipation dénergie
Dissipation de puissance dans un diode est un paramètre critique qui affecte la fiabilité du dispositif et les exigences en matière de gestion thermique.
P = Vf × If
Poids dissipé W
VF : Décalage de tension de débit avant V
Si : Courant dentrée A
« Effets de Température »
La température a un impact considérable sur le comportement des diodes, affectant à la fois la tension de front et la curette de reflux. Les relations climatiques clés comprennent :
- La tension de bouton augmente avec la température typiquement -2 mV/°C
- La tension reverse double pour chaque augmentation de 10°C
- Température de jonction affecte la fiabilité du dispositif
- La résistance thermique détermine laugmentation de la température.
Caractéristiques de coupure
Pour les applications à haute fréquence, les caractéristiques de débranchage deviennent cruciales :
- Temps de récupération inverse TRR
- Temps de récupération en aval tfr
- Capacité de jonction Cj
- Charges Stockées Qs
6. Considérations dapplication
Lors du dessin de composants diodiques, plusieurs facteurs doivent être pris en compte :
- Débit invers Pique maximum DIPM
- Évaluations moyennes et pointes de courant
- Résistance de température
- Résistance thermique de la boîte
- Réponses aux exigences de réponse fréquentielle
- Considérations de chute de tension
Guidelines de conception
Suivez ces directives pour une conception de circuits de diodes fiables :
- Inclure un dératiement électrique typiquement 70-80%
- Considérez la dératissation temporelle pour la charge.
- Tenir compte des transients de tension
- Implémenter un écoulement de chaleur approprié
- Température de jonction du moniteur
- Vérifiez les exigences de réétablissement à la rétrodiffusion
Applications des Diodes de Zener
Compréhension des calculs et applications de la diode zénère :
| Paramètre | Formule | Aucune note à traduire. |
|---|---|---|
| Courant Zénère | I | Conception de régulateur de tension |
« 9. Calculations de tension pour diodes »
Comment calculer la tension au-dessus dun diode :
Décalage de tension de sortie avancée
- Dièdes à silicium : typiquement entre 0,6 et 0,7V
- Diodes Schottky : 0,2 à 0,4V
- Décompense de tension LED : 1,8 à 3,3V dépendante du couleur
- Coefficient de température : -2mV/°C
Reversibilité de la tension
- Évaluation maximale du PIV
- Contrôle de dégradation pour la fiabilité
- Protection contre les transients
- Effets de température
Analyse du Courant dans le Diode
Compréhension du courant à travers les diodes :
Courant avant
- Considérations de débit maximale
- Température dératage
- Cycles dactivité
- Demandes de refroidissement thermique
Flux Réverse
- Spécifications de courant de fuite
- Dépendance à la température
- Effets de décomposition
- Implications de la fiabilité
Calcul de la Constante dIdéalité
Comment calculer le facteur idéalité de diode à partir dun graphique et de mesures :
| Méthode | Formule | Valeurs typiques |
|---|---|---|
| Courbe I-V | n = q/kT × ΔV/ΔlnI | Un à deux |
| Méthode à deux points | n = V2 - V1 / VT × lnI2 / I1 | Silicium : environ 1,0 |
12. Résistance Dynamique
Calculation de la résistance dynamique du diode à partir dune graphe et dun point de fonctionnement:
Définition et mesure :
- Résistance de petit signal à lopérationnel
- Pente de la courbe I-V dans le point dexploitation
- Paramètre température dépendant
- Varié selon la courant avantage
Méthodes de calcul :
- rd = ΔV/ΔI au point dopération
- « rd = nVT/ID pour diode idéal »
- Mesure de pente graphique
- Mesure de petit signal en fonction dondes alternatives
13. Caractéristiques de Diode Schottky
Considérations spéciales pour les dièdes Schottky :
Paramètres clés :
- Voie de faible tension, Vf inférieure 0,2-0,4V
- Vitesse de débit plus rapide
- Courant de décharge inverse supérieur
- Sensibilité à la température
Calculs de puissance :
- Pertes de déconduction inférieures
- Pertes de ponctionnage réduites
- Facteurs de dératage par température
- Gestion thermique nécessaires
Référence Rapide
Équations Clés
Puissance : P = Vf × If
Température de jonction : Tj = Ta + P × θja
Évaluation de tension : VRtravail = VRmaximale × 0,7
Caractéristique de charge courante : IFmontant de travail = IFvaleur maximale × dératisation
Valeurs Typiques
Voie P-N : de 0,6 à 0,7V
Voltage de branchement Schottky : 0,2-0,4V
Silicium Vf : 0,2 à 0,3V
LED Vf : 1,8-3,3V
Conseils de conception
- Utilisez des marge de sécurité dans les normes
- Prendre en compte les effets de la température.
- Vérifiez les exigences de PIV
- Vérifier la dissipation de puissance
- Temperatures de jonction du superviseur
- Tenir compte des transient