Penghitung Diode

Pengertian Ciri-Ciri Diod

Karakteristik Depan

Karakteristik depan dari sekrup menjadi penentu perilakunya ketika mengalirkan arus. Hubungan antara tegangan ke depan dengan arus diikuti oleh garis besar kuadratik yang dijelaskan oleh persamaan diode Shockley: I = Ise^Vd/nVt - 1, di mana:

  • Ilintang pengendapan arus
  • Tekanan Vd: Tekanan voltase diarahkan ke depan
  • Faktor idealitas 1-2
  • Volatage Termana: Voltase panas ≈ 26 mV pada suhu ruang

2. Perhitungan Umum

Perhitungan Diode Yang Sering Diperlukan:

ParameterFirmaContoh
Arus yang mengalir melalui diodaSumber daya = Tegangan sirkuit masuk - Tegangan kelebihan / HambatanSumber daya 5V, hambatan 0,7V, 100Ω = 43mA
Sistem Hambatρ = ΔV / ΔITegangan sentrik pada titik operasional
Penggunaan energiPotensi P sama dengan Produktif voltage Vf kali Dukungan daya If0,7V × 1A = 0,7W

3. Penghilangan Energi

Penghilangan daya dalam dioda merupakan faktor penting yang mempengaruhi keandalan perangkat dan persyaratan pengelolaan suhu. Penghilangan daya tersebut dikalibrasi dengan rumus:

Penggaris = Voltase Miringkan x Arus Fasik

Daya pengonsumsian W

Vf: Tekanan gesekan arus maju V

Jika: Arus masuk ke depan A

4. Pengaruh Suhu

Suhu secara signifikan mempengaruhi perilaku diode, mengaruh kedua tegangan untukan dan arus kelebihan balik.

  • Voltase tegangan masuk menurun seiring dengan suhu biasanya -2mV/°C
  • Arus baliknya menjadi dua kali lipat untuk setiap peningkatan suhu 10°C
  • Suhu titik percakapan mempengaruhi kehandalannya
  • Ketegangan panas menentukan naiknya suhu

Karakteristik Mengaktifkan/Off

Untuk aplikasi frekuensi tinggi, karakteristik penguatan menjadi sangat penting:

  • Waktu pemulihan balik tpr
  • Waktu Pemulihan Miring tfr
  • Kapasitor Persatuan Cj
  • Arus Tahanan Qs

Perhatian Penggunaan

Ketika merancang dengan menggunakan diode, beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan:

  • Pengaturan Tegangan Balik Maksimum PIV
  • Nilai rata-rata dan nilai maksimum aliran listrik
  • Situs operasional suhu
  • Rendah suhu paket
  • Resporsi frekuensi
  • Pertimbangan penurunan tegangan

Panduan Desain

Ikuti panduan berikut untuk perancangan sirkuit diode yang dapat dipercaya:

  • Tambahan voltase deratasi biasanya 70-80%
  • Perhitungan deretasi suhu untuk arus
  • Perhatikan sinyal tekanan tegangan
  • Melakukan pendinginan yang tepat
  • Suhu titik perpaduan monitor
  • Periksa kebutuhan pengembalian semula

9. Penggunaan Dioda Zener

Pemahaman tentang penghitungan dan aplikasi diode Zener:

ParameterFormulaCatatan
Arus ZenerIz = Vin - Vz/RsPembangunan Pengatur Suhu

Perhitungan Voltase Dioda

Bagaimana menghitung tegangan di seberang dioda:

Seduhan Voltase Sekarang

  • Diode silikon: umumnya 0,6-0,7V
  • Diode Schottky: 0,2-0,4V
  • Telur LED: 1,8-3,3V tergantung pada warna
  • Kemampuan transisi suhu: -2μV/°C

Arus Balik

  • Rating puncak PIV maksimum
  • Penurunan kinerja untuk keandalan
  • Pengamanan Transient
  • Efek suhu

Analisis Arus Diode

Pemahaman arus melalui diode:

Arus Masuk Miring

  • Pertimbangan pengaturan maksimum
  • Pengurangan suhu
  • Cyclan tanggung jawab
  • Penggunaan pendingin panas

Arus Balik

  • Spesifikasi arus pelarutan
  • Ketergantungan suhu
  • Efek pembaharuian
  • Implikasi kepercayaan Reliability

Hitung Faktor Idealitas

Cara menghitung faktor keasaman dari dioda dari grafik dan pengukuran:

MetodeFomulaNilai Kelompok Standar
Kurve Semikonduktor-IantegrasN = Q/KT × ΔV/ΔlnI1-2
Metode dua titikn = V2 - V1 / VT * lnI2 / I1Silikon: ~1.0

12. Tegangan Dinamik

Memperhitungkan ketahanan dinamik dari vakum diode dari grafik dan titik operasi:

Definisi dan Pengukuran:

  • Kondensasi sinyal kecil pada titik operasional
  • Slopenya garis lurus antara V-I di titik operasi
  • Parameter yang tergantung pada suhu
  • Berubah tergantung pada arus maju

Metode Penghitungan:

  • rd = ΔV/ΔI pada titik kerja
  • raran = VT/I * n for diode ideal
  • Pengukuran sudut grafis
  • Pengukuran sinyal kecil AC

13. Karakteristik Dioda Schottky

Pertimbangan khusus untuk Diode Schottky:

Parameter Utama Kunci:

  • Dropping tegangan masuk rendah 0,2-0,4V
  • Kinerja pemutusan yang lebih cepat
  • Siaran balik tertinggal yang lebih tinggi
  • Kelembaban suhu

Kalimat Hitung Daya:

  • Kurangnya kehilangan energi selama konduksi
  • Kurangnya kehilangan daya saat bergerak
  • Faktor pengurangan suhu
  • Pengelolaan suhu

Referensi Cepat

Kunci Persamaan

Daya: P = Vf × If
Suhu Terjadinya: Tj = Ta + P × θja
Pengaturan Voltase: VRkerja = VR maksimum x 0,7
Catatan Tegangan Sekarang: IFkerja = IF maksimum × penurunan

Nilai Klasik

Voltase VSi: 0,6-0,7V
Voltage drop sirkuit Schotky: 0,2-0,4V
Vf Semikonduktor Silisium: 0,2-0,3V
Led Tahan Tekanan: 1,8-3,3V

Tips Desain

  • Gunakan margin keamanan dalam nilai karakteristik
  • Pertimbangkan efek suhu.
  • Verifikasi kebutuhan PIV
  • Periksa penggunaan daya
  • Mantau suhu titik terjadinya gelombang
  • Pertimbangkan fenomena sementara