Исследование ВАХ диода при различных температурах. Как влияет температура на диод
Температурная зависимость параметров диодов. - PDF
Изучение работы p-n перехода
НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ НИЛ техники эксперимента МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНОМУ ПРАКТИКУМУ ПО КУРСУ «ФИЗИКА» www.rib.ru e-mail: [email protected] 010804. Изучение работы -
ПодробнееЭлектронно-дырочный переход
Кафедра экспериментальной физики СПбПУ Электронно-дырочный переход Методические указания к лабораторному практикуму по общей физике СПбПУ 2014 Лабораторная работа 2.08 «Электронно-дырочный переход» 1 http://physics.spbstu.ru
ПодробнееФизика конденсированного состояния
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» КАФЕДРА
ПодробнееНелинейные сопротивления «на ладони»
Нелинейные сопротивления «на ладони» Структурой, лежащей в основе функционирования большинства полупроводниковых электронных приборов, является т.н. «p-n переход». Он представляет собой границу между двумя
ПодробнееФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО СВЯЗИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО СВЯЗИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ Кафедра электроники и микроэлектронных
ПодробнееЛекция 11. Электронно-дырочный переход
Лекция 11. Электронно-дырочный переход Контакт двух примесных полупроводников с различными типами проводимости называется электронно-дырочным переходом или сокращенно p-n-переходом. Обычно он создается
ПодробнееТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Ю. В. МУТОВИН ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ПРАКТИКУМ
ПодробнееЭЛЕКТРОНИКА И СХЕМОТЕХНИКА
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения Кафедра «Электрические машины» Ю. В. Новоселов Г. Л. Штрапенин ЭЛЕКТРОНИКА И СХЕМОТЕХНИКА Методические
Подробнееварикапы, стабилитроны и др.
2.1. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ Полупроводниковыми диодами называют полупроводниковые приборы с одним электрическим переходом и двумя выводами. Они применяются для выпрямления переменного тока, детектирования
ПодробнееЛабораторная работа 19
Лабораторная работа 19 ВНУТРЕННИЙ ФОТОЭФФЕКТ. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ФОТОРЕЗИСТОРА Цель работы: экспериментально исследовать вольтамперную, световую и спектральную характеристики фотосопротивления.
ПодробнееОглавление. Дшпература... 44
Оглавление Предисловие редактора Ю. А. Парменова...11 Глава I. Основные сведения из физики полупроводников... 13 1.1. Элементы зонной теории... 13 1.2. Собственные и примесные полупроводники... 18 1.3.
ПодробнееКраткая теория р-п-перехода
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОНИКИ И МАТЕМАТИКИ Кафедра «Физические основы электронной техники» Краткая теория р-п-перехода Методические указания
ПодробнееПолупроводниковые диоды
Полупроводниковые диоды Электроника Полупроводниковые диоды приборы с одним p-n-переходом и двумя выводами, обладающие односторонней проводимостью тока. Вольт-амперная характеристика диода ВАХ диода -
ПодробнееСоставитель: Н.Н. Муравлева
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫПРЯМИТЕЛЬНОГО ДИОДА. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ P-N ПЕРЕХОДА. Методические указания к самостоятельной виртуальной практической работе по дисциплине «Электротехника и электроника» для студентов всех
ПодробнееЛекция 3 БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ
21 Лекция 3 БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ План 1. Устройство и принцип действия биполярного транзистора 3. Вольт-амперные характеристики биполярных транзисторов 3. Мощные биполярные транзисторы 4. Выводы 1. Устройство
ПодробнееТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО
Кафедра экспериментальной физики СПбГПУ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 202 ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТАЛЛА И ПОЛУПРОВОДНИКА ЦЕЛЬ РАБОТЫ Определение температурного коэффициента сопротивления
ПодробнееДисциплина «Твердотельная электроника»
Дисциплина «Твердотельная электроника» ТЕМА 3: «Полупроводниковые диоды» Легостаев Николай Степанович, профессор кафедры «Промышленная электроника» Классификация диодов. Полупроводниковым диодом называют
ПодробнееСБОРНИК ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЗАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСТЕТ им. А.Н. ТУПОЛЕВА-КАИ» Кафедра радиоэлектроники
ПодробнееИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ И
Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского Радиофизический факультет Кафедра электроники Отчет по лабораторной работе: ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ И ДИФФУЗИОННОЙ ДЛИНЫ НЕРАВНОВЕСНЫХ НОСИТЕЛЕЙ
ПодробнееЛекция 6 ПОЛЕВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ
147 Лекция 6 ПОЛЕВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ План 1. Класфикация полевых трансторов. 2. Полевые трасторы с управляющим p n-переходом. 3. МОП-трасторы с индуцированным каналом. 4. МОП-трасторы с встроенным каналом.
ПодробнееЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8 Электропроводность полупроводниковых материалов Цель работы Изучение стандартных методов определения удельной электрической проводимости полупроводниковых материалов при различных
Подробнее«Исследование параметров p-n переходов»
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПодробнееЛекция 4 МОП-ТРАНЗИСТОРЫ
29 Лекция 4 МОП-ТРАНЗИСТОРЫ План 1. Классификация полевых транзисторов 2. МОП-транзисторы 4. Конструкция и характеристики мощных МОП-транзисторов 4. Биполярные транзисторы с изолированным затвором 5. Выводы
Подробнееdocplayer.ru
Исследование ВАХ диода при различных температурах.
Физика конденсированного состояния
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» КАФЕДРА
ПодробнееЛекция 3 БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ
21 Лекция 3 БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ План 1. Устройство и принцип действия биполярного транзистора 3. Вольт-амперные характеристики биполярных транзисторов 3. Мощные биполярные транзисторы 4. Выводы 1. Устройство
ПодробнееЭЛЕКТРОНИКА И СХЕМОТЕХНИКА
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения Кафедра «Электрические машины» Ю. В. Новоселов Г. Л. Штрапенин ЭЛЕКТРОНИКА И СХЕМОТЕХНИКА Методические
ПодробнееДисциплина «Твердотельная электроника»
Дисциплина «Твердотельная электроника» ТЕМА 3: «Полупроводниковые диоды» Легостаев Николай Степанович, профессор кафедры «Промышленная электроника» Классификация диодов. Полупроводниковым диодом называют
ПодробнееКонтрольная работа рейтинг 1
Контрольная работа рейтинг 1 ЗАДАНИЕ 1 1. Дать определение потенциального барьера n-p перехода, от чего зависит его величина и толщина перехода. Их влияние на параметры диода. 2. Определить внутреннее
Подробнее) j 1 и j з - j 2 - j2 - j 2. V2. j2 -
ТИРИСТОРЫ ПЛАН 1. Общие сведения: классификация, маркировка, УГО. 2. Динистор: устройство, принцип работы, ВАХ, параметры и применение. 3. Тринистор. 4. Симистор. Тиристор - это полупроводниковый прибор
ПодробнееЛекция 11. Электронно-дырочный переход
Лекция 11. Электронно-дырочный переход Контакт двух примесных полупроводников с различными типами проводимости называется электронно-дырочным переходом или сокращенно p-n-переходом. Обычно он создается
ПодробнееЛекция 4 МОП-ТРАНЗИСТОРЫ
29 Лекция 4 МОП-ТРАНЗИСТОРЫ План 1. Классификация полевых транзисторов 2. МОП-транзисторы 4. Конструкция и характеристики мощных МОП-транзисторов 4. Биполярные транзисторы с изолированным затвором 5. Выводы
ПодробнееМДП-ТРАНЗИСТОРЫ КАК ДИОДЫ
МДП-ТРАНЗИСТОРЫ КАК ДИОДЫ Карзов Б.Н., Кастров М.Ю., Малышков Г.М. При проектировании синхронных выпрямителей необходимо провести моделирование вольтамперных характеристик основных схем диодных включений
Подробнее8. Интегральные логические элементы
8. Интегральные логические элементы Введение В логических элементах биполярные транзисторы могут использоваться в трёх режимах: режим отсечки оба p-n перехода транзистора закрыты, режим насыщения оба p-n
ПодробнееЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8 Электропроводность полупроводниковых материалов Цель работы Изучение стандартных методов определения удельной электрической проводимости полупроводниковых материалов при различных
ПодробнееЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА
Содержание 1 ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА Электрические цепи постоянного тока. Руководство по выполнению базовых экспериментов. Описаны отдельные компоненты комплектов типового лабораторного оборудования
ПодробнееСоответствует рабочей программе
Федеральное агентство по образованию Федеральное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования Уральский радиотехнический колледж им. А. С. Попова ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕХНИКА
ПодробнееБиполярный транзистор
Биполярный транзистор Порядок работы. Определение hпараметров транзистора. (a) Подготовка к работе. Провести начальные установки: Выход I закорочен; Потенциометры постоянного смещения,, 8, 9 в крайнем
ПодробнееКАЛИБРАТОРЫ ТОКОВОЙ ПЕТЛИ РЗУ-420
ООО «Производственное Объединение ОВЕН» УТВЕРЖДАЮ Руководитель ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» М.П. В. Н. Яншин 2012 г. КАЛИБРАТОРЫ ТОКОВОЙ ПЕТЛИ РЗУ-420 МЕТОДИКА ПОВЕРКИ Москва СОДЕРЖАНИЕ 1 Область применения 3
ПодробнееКонтрольная работа кг м
Контрольная работа 4 Вариант 0 1. Невозбужденный атом водорода поглощает квант излучения с длиной волны 97,2 нм. Вычислите, пользуясь теорией Бора, радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода
ПодробнееЛабораторная работа 2.21 ЭФФЕКТ ХОЛЛА
Лабораторная работа 2.2 ЭФФЕКТ ХОЛЛА Цель работы: изучение эффекта Холла в полупроводниках. Задание: измерить зависимости холловской разности потенциалов от индукции магнитного поля и величины тока, протекающего
Подробнеепараметров мощных СВЧ MESFET-транзисторов
Выбор конструктивнотехнологических параметров мощных СВЧ MESFET-транзисторов на основе карбида кремния М.Черных Уникальные свойства карбида кремния (SiC) обеспечивают характеристики, недостижимые для кремниевых
ПодробнееРисунок 1 Частотная характеристика УПТ
Лекция 8 Тема: Интегральные усилители 1 Усилители постоянного тока Усилителями постоянного тока (УПТ) или усилителями медленно изменяющихся сигналов называются усилители, которые способны усиливать электрические
ПодробнееБиполярный транзистор.
Конспект 04 1 Биполярный транзистор. Транзисторы бывают биполярные (приборы, управляемые током) и полевые (приборы, управляемые напряжением). В основу биполярного транзистора положены два p-n перехода.
ПодробнееЧасть I.Расчёт сопротивлений
Фонд «Талант и успех». Образовательный центр «Сириус». Направление «Наука». прельская физическая смена. 207 год. Часть I.Расчёт сопротивлений Закон Ома. Сопротивление. Последовательное и параллельное соединение.симметричные
ПодробнееПРИНЦИП РАБОТЫ ЭЛЕКТРОННОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Оренбургский государственный
Подробнееdocplayer.ru
Влияние температуры на работу полупроводниковых диодов.
На электропроводимость полупроводников значительно влияет температура. Если температура повышается, то возрастает генерация пар носителей заряда и при этом электропроводимость возрастает. В этой связи прямой и обратный токи увеличиваются. Например для германиевых диодов при увеличении температуры на каждые 10° С обратный ток может возрасти в два раза, а для кремниевых диодов в 2,5 раза. Прямой ток при нагреве диода возрастает незначительно, так как такой ток получается за счет примесной проводимости. Также с повышением температуры незначительно возрастает барьерная электроемкость диода.
Биполярные транзисторы
Биполярным транзистором называют полупроводниковый прибор с тремя областями чередующегося типа электрической проводимости, разделенными двумя взаимодействующими р–п переходами, способный усиливать мощность.
Конструктивно–сплавной биполярный транзистор представляет собой пластинку монокристалла полупроводника проводимостью p или n – типа, по обеим сторонам которой наплавлены полупроводники, образующие с данным полупроводником иной тип проводимости.
На рис.7-11 показана конструкция транзистора, в которой в пластинку германия n–типа вплавлены по обеим сторонам шарики индия, образующие с германием проводимость p–типа.
Рис. 7-11. Реальная структура сплавного транзистора p-n-p
На рис.7-12 показана упрощенная плоскостная структура транзистора.
а) б)
Рис.7-12. Упрощённая структура транзистора p-n-p (а) и n-p-n (б)
Э-эмиттер, Б-база, К-коллектор
Крайние области транзистора называют эмиттером и коллектором, среднюю – базой, р–п переходы соответственно называют эмиттерным и коллекторным. Если эмиттер и коллектор обладают дырочной проводимостью (области р), а база – электронной проводимостью (область п), структура транзистора р–п–р. Если проводимости областей транзистора противоположна названным, его структура п–р–п.
Принцип действия транзисторов обеих структур одинаков и основан на использовании свойств р–п переходов.
Условное обозначение транзисторов в схемах полярности напряжений в активном (усилительном) режиме работы и направления токов показаны на рис.7-13
Рис. 7-13. Условное обозначение транзисторов структур р–п–р (а) и п–р–п (б), полярности напряжений в активном режиме работы и направления токов.
Различают 3 схемы включения транзисторов в зависимости от того, какой вывод транзистора принимается общим для его входной и выходной цепей (см. рис.7-14) :
1) с общей базой (ОБ),
2) с общим эмиттером (ОЭ)
3) с общим коллектором (ОК)
Рис.7-14. Схемы включения транзисторов:
а) с общей базой. б) с общим эмиттером. в) с общим коллектором
.Транзисторы в схемах могут работать в различных режимах: активном (усилительном), насыщения и отсечки. Последние два режима называют ключевыми.
Рассмотрим принцип работы транзистора структуры р–п–р на примере схемы с общей базой. Обычно для исследования работы транзистора используют условную плоскостную схему (рис.7-15).
Рис.7-15 Направления токов в транзисторе
Для работы транзистора в активном режиме на его эмиттерный переход подается небольшое по величине напряжение в прямом направлении, а на коллекторный переход – значительно большее по величине (примерно, на порядок) напряжение в обратном направлении. При подаче напряжения на эмиттерный переход в прямом направлении понижается высота его потенциального барьера, поэтому дырки вследствие разности концентрации их в эмиттере и базе (т.е. вследствие диффузии) инжектируются (впрыскиваются) в область базы, образуя дырочный ток эмиттера Iэр.
Одновременно из области базы в результате диффузии в области эмиттера переходят электроны базы, образуя в эмиттере электронный ток Iэп.
Итак, ток эмиттера равен:
Iэ=Iэр+Iэn (12.13)
Ток Iэn не участвует в создании коллекторного (выходного) тока транзистора и только нагревает эмиттерный переход, поэтому его величину уменьшают. Для этого базу насыщают донорной примесью незначительно. Из–за малой величины тока Iэn им часто пренебрегают.
Инжектированные в область базы дырки у эмиттерного перехода имеют значительную концентрацию и за счет диффузии перемещаются в сторону коллекторного р–п перехода. Так как поле коллекторного перехода для дырок является ускоряющим, происходит экстракция (всасывание) дырок в область коллектора. Поскольку их концентрация около коллекторного перехода выше, чем в остальной части коллектора, за счет диффузии дырки перемещаются в сторону омического контакта, где рекомбинируют с электронами, поступающими от источника Екб. Таким образом, дырки от эмиттера через базу попадают в коллектор, образуя дырочную составляющую тока Iкр в области коллектора. Токи Iэр и Iкр по величине не равны, так как часть дырок эмиттера, попавших в область базы, не доходит до коллекторного перехода, рекомбинируя с электронами базы, в результате чего исчезают и дырка и электрон. В базе вследствие этого процесса протекает составляющая тока базы, называемая током рекомбинации Iбрэк.
Вместе с основными носителями заряда через эмиттерный и коллекторный переходы движутся не основные носители, образующие дрейфовую составляющую тока в каждой из областей транзистора.
Влияние на свойства транзистора оказывает дрейфовый ток, образованный перемещением не основных носителей через коллекторный переход: дырок, из области базы и электронов из области коллектора. Этот ток называют обратным током коллекторного перехода Iко.
Так как он образуется в результате генерации пар носителей дырка–электрон при повышении температуры сверх К, его называют тепловым током. С повышением температуры он растет по экспоненциальному закону. В германиевых транзисторах при повышении температуры на каждые К Iко возрастает в 2 раза, в кремниевых – в 2,5 раза.
Величина Iко не зависит от величины потенциального барьера р–п перехода, так как поле р–п перехода для не основных носителей является ускоряющим, она зависит от температуры транзистора, т.е. Iко является неуправляемым током.
Таким образом, можно записать значения токов, протекающих в отдельных областях транзистора в схеме ОБ.
Ток эмиттера был определен выше:
Iэ=Iэр+Iэп»Iэр (12.14)
Ток базы
Iб=Iэn–Iбрэк–Iко (12.15)
Ток коллектора
Iк=Iкр+Iко.(12.16)
Из уравнений (14),(15),(16) можно установить
Iэ=Iб+Iк,(12.16)
что соответствует 1–му закону Кирхгофа.
Токи Iк и Iб содержат составляющую Iко, следовательно, их величина, как и Iко, изменяется с изменением температуры. Для того, чтобы поддерживать величины этих токов на определенном уровне вне зависимости от температуры, схемы, в которых работает транзистор, стабилизируют.
Итак, через транзистор течет сквозной дырочный ток от эмиттера через базу в коллектор, а в выводах транзистора – электронный ток.
Напомним, что за положительное направление тока принимают направление движения положительных зарядов (дырок), т.е. направление, противоположное направлению движения электронов (см. рис.7-15).
Током коллектора можно управлять. Для изменения его величины следует изменять величину напряжения источника питания Еэ. С увеличением Еэ уменьшается высота потенциального барьера эмиттерного перехода и увеличивается ток Iэ, а, следовательно, и ток Iк. Таким образом, ток эмиттера является управляющим током, а ток коллектора – управляемым. Поэтому транзистор часто называют прибором, управляемым током.
lektsia.info
Влияние температуры на параметры и характеристики диодов
Электроника Влияние температуры на параметры и характеристики диодов
просмотров - 119
При изменении температуры корпуса диода изменяются его параметры. Наиболее сильно зависят от температуры прямое напряжение на диоде UПР и его обратный ток I0.
Влияние температуры
Смещение прямой ветви ВАХ диода при изменении температуры оценивается температурным коэффициентом напряжения (ТКН)
Для оценки влияния температуры можно считать, что
ТКН = - 2 мВ/0С
Обратный ток I0 обусловлен термогенерацией пар носителей в нейтральных p- и n-областях, прилегающих к обедненному слою. Эта составляющая обратного тока сильно зависит от температуры и практически не зависит от приложенного напряжения.
Для оценки влияния температуры на обратный ток I0 (IT) можно считать, что данный ток увеличивается в 2.5 раза при увеличении температуры на каждые 100С (для Si).
Обратная ветвь диодов до напряжения пробоя практически сливается с осью напряжения для температур 40 – 50 0С для кремниевых структур.
Общее обозначение диодов
Для экспериментального получения прямой ветви диода и определения параметров смоделируем схему измерения
Для экспериментального получения прямой ветви диода и определения параметров смоделируем схему измерения
На основании измеренных данных строится прямая ветвь диода
Применение выпрямительных диодов
Диоды применяются для преобразования переменного напряжения в частности синусоидальной формы в постоянное напряжение.
Выпрямление переменного напряжения
Разделение разнополярных сигналов
Читайте также
При изменении температуры корпуса диода изменяются его параметры. Наиболее сильно зависят от температуры прямое напряжение на диоде UПР и его обратный ток I0. Влияние температуры Смещение прямой ветви ВАХ диода при изменении температуры оценивается температурным... [читать подробенее]
oplib.ru
Температура - диод - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Температура - диод
Cтраница 3
Рабочий интервал температур диодов Д 201 равен - бО - Ь 1250 С, в то время как для германиевых диодов ДГ-Ц ( Д7) он составляет - 60 - J - - J - 7O С. [31]
При комнатной температуре требуется прямое напряжение 1 2 е, чему соответствует ток через прибор около 100 ма. Мощность излучения диода возрастает не только с понижением температуры диода, но и с увеличением прямого тока через него. Диод может быть модулирован СВЧ колебаниями путем изменения прямого тока. Параметры других аналогичных диодов близки к приведенным. [32]
Допускается присоединение выводов диода на расстоянии не менее 1 5 мм от защитного покрытия. При сварке ( пайке) выводов необходим теплоотвод между местом сварки и диодом, обеспечивающий температуру диода не Солее 398 К. [33]
Допускается присоединение выводов диода на расстоянии не менее 1 5 мм от защитного покрытия. При сварке ( пайке) выводов необходим теплоотвод между местом сварки и диодом, обеспечивающий температуру диода не более 398 К. [34]
Допускается присоединение выводов диода на расстоянии не менее 1 5 мм от защитного покрытия. При сварке ( пайке) выводов необходим тешюотвод между местом сварки и диодом, обеспечивающий температуру диода не более 398 К. [35]
Тепловой пробой наблюдается в мощных вентилях и связан с нарушением теплового равновесия. Тепловой пробой происходит в случае, если выделяемое в р-п переходе количество тепла превышает отдаваемое окружающей среде. В результате температура диода начинает самопроизвольно повышаться вплоть до выхода прибора из строя. [37]
Измеряемая по ВАХ, снятой на постоянном токе, величина Rs оказывается существенно меньшей расчетной оценки. Это обусловлено разогревом ДБШ протекающим током, в результате чего участки ВАХ, соответствующие разным токам, снимаются при разных температурах диода, что искажает ВАХ и вносит ошибки в определяемые по ней параметры. Регистрациях ВАХ в условиях фиксированной температуры диода возможна на частотах порядка 10 МГц [56], для которых период изменения напряжения меньше тепловых постоянных времени элементов диода. Такие измерения дают значения Rs для постоянного тока приблизительно на 25 % большие, чем при измерениях на постоянном токе. [38]
При увеличении температуры окружающей среды и нагрузки допустимое обратное напряжение снижается довольно быстро. Зависимость от нагрузки связана с тем, что температура диода зависит не только от температуры среды, но от тока через него. [40]
В литературе опубликованы многочисленные сообщения о разработках охлаждаемых параметрических усилителей. В частности, в работах [23, 25] приводятся результаты изучения влияния охлаждения диодов на эффективную шумовую температуру усилителя. На рис. 11.4 приведены полученные экспериментально зависимости шумовой температуры усилителя от температуры диодов из германия, кремния и арсенида галлия. [41]
Вольт-амперная характеристика полупроводникового диода, использующего / о-я-переход, имеет две ветви: правую верхнюю и левую нижнюю. Так как правая ветвь, соответствующая проводящему направлению, соответствует небольшим напряжениям, а левая - значительно большим ( причем в проводящем направлении токи значительно больше, чем в запорном), обе ветви строят в разных масштабах. Чем объясняется левая ветвь и как зависят получаемые при этом токи от температуры диода. [42]
Допустимая величина потерь в силовом диоде зависит от площади p - n - перехода, теплоотвода и величины обратного тока. Большая площадь p - n - перехода дает малое обратное сопротивление и, следовательно, большие обратные потери. Относительно небольшая поверхность кристалла требует хорошего теплоотвода. По этой причине выпрямительные диоды снабжаются металлическими радиаторами с большой поверхностью. При недостаточном теплоотводе температура диода повышается. При этом обратный ток и связанные с ним потери возрастают с температурой экспоненциально, а отводимое тепло - лишь линейно. Поэтому при больших потерях от протекания обратного тока температура диода не стабилизируется, а непрерывно повышается, что в конце концов приводит к его порче. В кремниевых выпрямительных диодах такой опасности не существует, поскольку в нем потери связаны лишь с прямой полуволной напряжения вследствие чрезвычайной малости обратного тока. Поэтому кремниевые диоды и при относительно высокой рабочей температуре обладают хорошей стабильностью. [43]
При необходимости получить выпрямленный ток, превышающий предельно допустимое значение для одного диода, применяют параллельное включение однотипных диодов. При различных величинах сопротивлений Rпр диодов ( что чаще всего встречается на практике), ток между ними будет распределяться неравномерно. Больший ток вызовет повышенный нагрев р-п перехода, сопротивление Rnp уменьшится и ток еще больше возрастет. В итоге ток через диод может превысить предельно допустимый и вывести его из строя. Так как различие величин Rnp зависит от температуры диодов и меняется со временем, то подбор диодов с идентичными параметрами не позволяет создать надежно работающую схему. [44]
Допустимая величина потерь в силовом диоде зависит от площади p - n - перехода, теплоотвода и величины обратного тока. Большая площадь p - n - перехода дает малое обратное сопротивление и, следовательно, большие обратные потери. Относительно небольшая поверхность кристалла требует хорошего теплоотвода. По этой причине выпрямительные диоды снабжаются металлическими радиаторами с большой поверхностью. При недостаточном теплоотводе температура диода повышается. При этом обратный ток и связанные с ним потери возрастают с температурой экспоненциально, а отводимое тепло - лишь линейно. Поэтому при больших потерях от протекания обратного тока температура диода не стабилизируется, а непрерывно повышается, что в конце концов приводит к его порче. В кремниевых выпрямительных диодах такой опасности не существует, поскольку в нем потери связаны лишь с прямой полуволной напряжения вследствие чрезвычайной малости обратного тока. Поэтому кремниевые диоды и при относительно высокой рабочей температуре обладают хорошей стабильностью. [45]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Температура - диод - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Температура - диод
Cтраница 2
Из-за различия коэффициентов теплового расширения сочленяющихся деталей может происходить механическое нарушение контакта или растрескивание кристалла полупроводника при изменении температуры диода. Эта причина катастрофического отказа, относится к конструктивным недостаткам прибора. [16]
Из-за различия коэффициентов теплового расширения сочленяющихся деталей может происходить механическое нарушение контакта или растрескивание кристалла полупроводника при изменении температуры диода. Эта причина катастрофического отказа относится к конструктивным недостаткам прибора. [17]
Прохождение обратного тока через полупроводниковый диод, находящийся под напряжением, вызывает выделение соответствующей мощности, что приводит к повышению температуры диода. Поэтому разным точкам вольт-амперной характеристики, снятой на постоянном токе, соответствуют разные температуры диода. Так как изменение температуры влияет практически на все перечисленные факторы, определяющие значение обратного тока, от него зависит и вид вольт-амперной характеристики. [18]
Купроксные диоды допускают плотность тока б 30 - f - 50 мА / см2, обратное напряжение на элемент 12 В и работают при температуре диода от - 30 до 60 С. Малое обратное напряжение, старение ( рост прямого сопротивления со временем) и дефицитность специальных сортов меди существенно ограничивают применение купроксных диодов в силовых цепях. [19]
Действительно, отклонение температуры диода от Граб в сторону снижения приводит к тому, что выделяемая в диоде мощность станет больше отводимой ( кривая Рвыд выше Ротв), следовательно, температура диода будет расти. Наоборот, не очень большое отклонение температуры вверх приводит к тому, что выделяемая мощность станет меньше отводимой и диод будет охлаждаться. [20]
Эти шайбы препятствуют отбору тепла от охлаждаемого диода на стенки волновода. Температура диода измеряется микротермистором МКМТ-16 14, помещенным на серебряной амальгаме в коллектор холодных спаев второго каскада термоэлектрической батареи. Вывода термистора для подключения его к схеме сделаны на клеммную колодку 15, закрепленную на корпусе. Смена диода производится посредством снятия холодильника с волновода. [22]
При очень малых напряжениях, порядка долей вольта, статический коэффициент выпрямления измеряется десятками, а при больших напряжениях, составляющих несколько вольт и выше, он измеряется от нескольких тысяч до сотен тысяч единиц и более в зависимости от типа диода. Повышение температуры диода снижает величину статического коэффициента выпрямления. [24]
С увеличением частоты коэффициент выпрямления уменьшается. Изменение температуры диода вызывает изменение его сопротивлений Rap и Кобр, с повышением температуры они уменьшаются. Однако температурный коэффициент обратного сопротивления з несколько раз выше температурного коэффициента прямого сопротивления, поэтому с повышением температуры коэффициент выпрямления уменьшается. [26]
Характеристики / пр ф ( fnp) соответствуют включению диода в прямом направлении, а характеристики / обр Р ( обр) - в обрат-нон направлении. Увеличение температуры диода сопровождается ростом величины прямого и обратного токов. Величина прямого тока ( участок ОА) сильно зависит от значения приложенного прямого напряжения. Ток резко возрастает с увеличением напряжения. [27]
При очень малых напряжениях, по - ч м-рядка долей вольта, статический коэффициент выпрямления измеряется десятками, а при больших напряжениях, составляющих несколько вольт и выше, он измеряется от нескольких тысяч до сотен тысяч единиц и более в зависимости от типа диода. Повышение температуры диода снижает величину статического коэффициента выпрямления, что ухудшает вентильные свойства диода. [29]
Тепловой пробой чаще всего наблюдается в мощных выпрямительных диодах и связан с нарушением теплового равновесия, при котором выделяемое в p - n - переходе количество теплоты превышает отдаваемое окружающей среде. В результате температура диода начинает самопроизвольно повышаться вплоть до выхода прибора из строя. Такие условия возникают, если увеличение обратного тока / обр, вызванное некоторым повышением температуры АГь приводит к дополнительному нагреву р-я-пере-хода на A72A7V Вследствие экспоненциальной зависимости обратного тока от температуры одинаковые значения ATi вызывают возрастающие с повышением температуры приращения обратного тока и разности температур ATV Поэтому при некоторой достаточно высокой температуре может выполняться услови е ЛГ2А7 1, и наступает тепловой пробой. Величина ДГ2 пропорциональна приращению мощности, рассеиваемой в р-п-переходе за счет обратного тока, следовательно, она возрастает при повышении напряжения обратного смещения. Отсюда можно заключить, что более высокому обратному напряжению соответствует более низкая температура, при которой также развивается тепловой пробой. [30]
Страницы: 1 2 3
www.ngpedia.ru
Влияние температуры на ВАХи диодов.
Температура окружающей среды оказывает существенное влияние на ВАХи диодов (Рис. 20).
Причина – сильная зависимость концентрации неосновных носителей от температуры. С ростом температуры резко возрастает ток экстракции, поскольку его величина пропорциональна концентрации неосновных носителей.
Прямой же ток с изменение температуры меняется:
Влияние температуры значительнее на ВАХе германиевых диодов , ибо германий имеет меньшую ширину запрещенной зоны DЕ, чем кремний.
Параметры диодов.
ВАХ п/п диода – есть нелинейная зависимость между током и напряжением. В общем случае, к диоду может быть приложено, как постоянное напряжение (определяет рабочую точку на ВАХ) так и переменно е напряжение (его амплитуда определяет траекторию рабочей точки):
В связи с этим, используются параметры для постоянного тока и дифференциальные для переменного тока. Различают так же параметры электрического и эксплуатационного режимов.
Параметры электрического режима:
1) Дифференциальное сопротивление Rдиф= (Рис. 21).
Оно определяется вблизи некоторого значения Uа заданного рабочей точкой А.
1.
2.
Rдиф зависит от тока или от приложенного к диоду напряжения.
???
2) Сопротивление по постоянному току;
3) Емкость диода – это барьерная и диффузионная емкость.
Где tдф – время диффузии носителя заряда сквозь базу.
В качестве параметра используется общая емкость диода СD , это емкость между выводами диода при заданном напряжении смещения и частоты.
Параметры эксплуатационных режимов.
Они зависят от назначения диода.
Схема замещения.
Используются при анализе и синтезе электронных уст-в, содержащих п/п диоды. Элементы такой модели диода (Рис. 22а) условно сопоставлены с областями его физической структуры (Рис. 22 б).
Здесь CD –емкость диода, равная сумме барьерной и диффузионной , зависящей от режима.
Rп –интегральное сопротивление перехода, равная ;
Rб – распределенное электрическое сопротивление, базы диода, его электродов и выводов;
Св – емкость между выводами диода;
Свх и С вых – входные и выходные емкости;
Lв – индуктивность вывода.
Математическая модель.
Она необходима для анализа и расчета на ЭВМ. Это любое математическое описание, отражающее с заданной точностью поведение прибора в условиях эксплуатации. Полная непрерывная математическая модель диода, эквивалентная схема которой приведена на Рис 23 следующая:
Нu –
N –
Ry –
I –
B –
A – коэффициент, который определяет скорость нарастания тока при пробое.
Уравнения математической модели можно записать следующим образом:
Коэффициент определяются по измерениям в области прямой и обратной ветвей. Приведенная модель является нелинейной.
Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 66 | Нарушение авторских прав
mybiblioteka.su - 2015-2018 год. (0.007 сек.)mybiblioteka.su
Видеоматериалы
Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше
Подробнее...С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей
Подробнее...Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе
Подробнее...Актуальные темы
ОТЧЕТ о деятельности министерства энергетики, ЖКХ и тарифной политики Кабардино-Балкарской Республики в сфере государственного регулирования и контроля цен и тарифов в 2012 году и об основных задачах на 2013 год
Подробнее...Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год
Подробнее...
КОНТАКТЫ
360051, КБР, г. Нальчик
ул. Горького, 4
тел: 8 (8662) 40-93-82
факс: 8 (8662) 47-31-81
e-mail:
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
