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半導體二極體在關斷的時候為什麼要時間

發布時間: 2021-03-14 23:51:49

半導體二極體的開關條件是什麼導通和截止時各有什麼特點

晶體管的開關特性有二種,一種是:二極體的穩態開關特性;一種是:二極體的瞬內態開關特性。容
二極體的穩態開關特性:電路處於相對穩定的狀態下晶體管所呈現的開關特性稱為穩態開關特性。晶體二極體當作開關使用時,在理想情況下,當二極體外加正向電壓時,二極體導通,如同開關閉合,電路中有電流通過;當二極體外加反向電壓時,二極體截止,如同開關斷開,電路中沒有電流通過。
二極體的瞬態開關特性。電路處於瞬變狀態下晶體管年呈現的開關特性稱為瞬態開關特性。具體地說,就是二極體由導通到截止,或者由截止到導通的瞬態特性。這個估計需要詳細的說明才弄的了去硬之城看看吧或許有人會。

② 二極體從開通到關斷的動態過程會產生什麼不利影響

電力二極體(Power Diode)的基本結構和工作原理與信息電子電路中的二極體是一樣的,都以半導體PN結為基礎,實現正向導通、反向截止的功能;其重要類型有:普通二極體,快恢復二極體,肖特基二極體。 1、正向PN結的電荷存儲效應給電力二極體帶來的主要優缺點: 優點:電導調制效應使通態壓降較低,在正向電流增大時通態壓降增加很少。 缺點:反向關斷過程中會引起反向恢復電流和反向恢復時間,使開關頻率降低。 2、正向通態壓降的大致范圍0.7-1.2V; 3、主要參數:通態平均電流IF(AV)、反向耐壓URRM和反向恢復時間TRR; 普通二極體:反向恢復時間TRR在5uS以上。 快恢復二極體:0.8-1.1V的正向導通壓降,反向恢復時間數百納秒,正向電流是幾安培至幾千安培,反向峰值電壓可達幾百到幾千伏。超快恢復二極體的反向恢復電荷進一步減小,使其trr可低至幾十納秒。肖特基二極體:其反向恢復時間極短10-40納秒,正向導通壓降僅0.4V左右,而整流電流卻可達到幾千毫安,而且反向漏電流較大,優點低功耗,大電流,開關頻率高,缺點耐壓低,一般低於200V。

③ 在開啟電力電子設備時,為什麼先要開啟觸發電源,後開啟主電源在關斷電力

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電力電子技術在開關電源中的應用 共享文檔
2011-11-07 7頁 4.46分
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電力電子技術在開關電源中的應用

開關電源是利用現代電力電子技術,控制功率半導體器件開通和關斷的時間比率,維持穩定輸出電壓的一種電源。與線性穩壓電源相比,開關電源具有體積小、效率高、重量輕等一系列優點,在各種電子設備中得到廣泛的應用。20世紀90年代,開關電源相繼進入各種電子、電器設備領域,程式控制交換機、通訊、電子檢測設備電源、控制設備電源等都已廣泛地使用了開關電源,這更加促進了開關電源技術的迅速發展。可開關電源也存在著電路復雜、射頻干擾、電磁干擾大的缺點。隨著電子技術的發展,上述缺點正在被逐步克服。整機電路分為主電路和控制電路。主電路包括輸入整流濾波、功率轉換和輸出整流濾波三個環節。主電路功能是將電網的能量傳遞給負載。

1.開關電源的分類

根據分類的原則不同,開關電源有很多種分類方法:

④ 雙極二極體關斷時間與哪些參量有關

電極的判別將萬用表置於R×1k檔,用兩表筆測量雙基極二極體三個電極中任意兩個電極間的正反向電阻值,會測出有兩個電極之間的正、反向電阻值均為2~10kΩ,這兩個電極即是基極B1和基極B2,另一個電極即是發射極E。再將黑表筆接發射極E,用紅表筆依次去接觸另外兩個電極,一般會測出兩個不同的電阻值。有阻值較小的一次測量中,紅表筆接的是基極B2,另一個電極即是基極B1。
性能好壞的判斷雙基極二極體性能的好壞可以通過測量其各極間的電阻值是否正常來判斷。用萬用表R×1k檔,將黑表筆接發射極E,紅表筆依次接兩個基極(B1和B2),正常時均應有幾千歐至十幾千歐的電阻值。再將紅表筆接發射極E,黑表筆依次接兩個基極,正常時阻值為無窮大。雙基極二極體兩個基極(B1和B2)之間的正、反向電阻值均為2~10kΩ范圍內,若測得某兩極之間的電阻值與上述正常值相差較大時,則說明該二極體已損壞。

⑤ 半導體二極體的開關特性

開關二極體的特性叫開關速度快、開關時間特短,頻率高、頻帶寬因而是理想的開關二極體。2AK型點接觸為中速開關電路用;2CK型平面接觸為高速開關電路用;用於開關、限幅、鉗位或檢波等電路;肖特基(SBD)硅大電流開關,正向壓降小,速度快、效率高

⑥ 二極體在測量時間過長後(未損壞),為什麼會產生一定的誤差

半導體都有溫敏特性。測量二極體時,二極體通以電流就會發熱,發熱就可能使相關參數發生變化。例如,二極體的正向降壓,溫度上升一度,結電壓就會下降2mV .

⑦ 二極體關斷時間toff中的ts和tf畫的圖的部分沒有看懂,怎樣理解

估計是在高電平轉換成低電平時電勢差較大(瞬間) 導致可逆轉性擊穿(齊納和雪崩)產生電流 可能也有反向漏電流(反向偏壓在擊穿和產生反向漏電流之間) 但由於ts段電流穩定 ,預計是齊納擊穿引起的雪崩擊穿 tf段是由於雪崩擊穿的衰退而減小

有不對望指正

⑧ 變換器為什麼需要最小開通時間和最小關斷時間

絕緣柵雙極型晶體管的開通時間:是指該晶體管的啟動時間。
作為開關使用時,為使通態壓降UcE低,通常選擇為氏E值為10一15v,此情況下通態壓降接近飽和值。
UGE值影響短路破壞耐量(時間),耐量值為微秒級,UG。值增加,短路破壞耐量(時間)減少。

⑨ 關於二極體的問題

你要學什麼啊?強電,弱電,還是無線電~???
二極體的特性與應用
幾乎在所有的電子電路中,都要用到半導體二極體,它在許多的電路中起著重要的作用,它是誕生最早的半導體器件之一,其應用也非常廣泛。

二極體的工作原理

晶體二極體為一個由p型半導體和n型半導體形成的p-n結,在其界面處兩側形成空間電荷層,並建有自建電場。當不存在外加電壓時,由於p-n 結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處於電平衡狀態。當外界有正向電壓偏置時,外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。當外界有反向電壓偏置時,外界電場和自建電場進一步加強,形成在一定反向電壓范圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流I0。當外加的反向電壓高到一定程度時,p-n結空間電荷層中的電場強度達到臨界值產生載流子的倍增過程,產生大量電子空穴對,產生了數值很大的反向擊穿電流,稱為二極體的擊穿現象。

二極體的類型

二極體種類有很多,按照所用的半導體材料,可分為鍺二極體(Ge管)和硅二極體(Si管)。根據其不同用途,可分為檢波二極體、整流二極體、穩壓二極體、開關二極體、隔離二極體、肖特基二極體、發光二極體等。按照管芯結構,又可分為點接觸型二極體、面接觸型二極體及平面型二極體。點接觸型二極體是用一根很細的金屬絲壓在光潔的半導體晶片表面,通以脈沖電流,使觸絲一端與晶片牢固地燒結在一起,形成一個「PN結」。由於是點接觸,只允許通過較小的電流(不超過幾十毫安),適用於高頻小電流電路,如收音機的檢波等。面接觸型二極體的「PN結」面積較大,允許通過較大的電流(幾安到幾十安),主要用於把交流電變換成直流電的「整流」電路中。平面型二極體是一種特製的硅二極體,它不僅能通過較大的電流,而且性能穩定可靠,多用於開關、脈沖及高頻電路中。

二極體的導電特性

二極體最重要的特性就是單方向導電性。在電路中,電流只能從二極體的正極流入,負極流出。下面通過簡單的實驗說明二極體的正向特性和反向特性。

1. 正向特性。

在電子電路中,將二極體的正極接在高電位端,負極接在低電位端,二極體就會導通,這種連接方式,稱為正向偏置。必須說明,當加在二極體兩端的正向電壓很小時,二極體仍然不能導通,流過二極體的正向電流十分微弱。只有當正向電壓達到某一數值(這一數值稱為「門檻電壓」,鍺管約為0.2V,硅管約為0.6V)以後,二極體才能直正導通。導通後二極體兩端的電壓基本上保持不變(鍺管約為0.3V,硅管約為0.7V),稱為二極體的「正向壓降」。

2. 反向特性。

在電子電路中,二極體的正極接在低電位端,負極接在高電位端,此時二極體中幾乎沒有電流流過,此時二極體處於截止狀態,這種連接方式,稱為反向偏置。二極體處於反向偏置時,仍然會有微弱的反向電流流過二極體,稱為漏電流。當二極體兩端的反向電壓增大到某一數值,反向電流會急劇增大,二極體將失去單方向導電特性,這種狀態稱為二極體的擊穿。

二極體的主要參數

用來表示二極體的性能好壞和適用范圍的技術指標,稱為二極體的參數。不同類型的二極體有不同的特性參數。對初學者而言,必須了解以下幾個主要參數:

1、最大整流電流

是指二極體長期連續工作時允許通過的最大正向電流值,其值與PN結面積及外部散熱條件等有關。因為電流通過管子時會使管芯發熱,溫度上升,溫度超過容許限度(硅管為140左右,鍺管為90左右)時,就會使管芯過熱而損壞。所以在規定散熱條件下,二極體使用中不要超過二極體最大整流電流值。例如,常用的IN4001-4007型鍺二極體的額定正向工作電流為1A。

2、最高反向工作電壓

加在二極體兩端的反向電壓高到一定值時,會將管子擊穿,失去單向導電能力。為了保證使用安全,規定了最高反向工作電壓值。例如,IN4001二極體反向耐壓為50V,IN4007反向耐壓為1000V。

3、反向電流

反向電流是指二極體在規定的溫度和最高反向電壓作用下,流過二極體的反向電流。反向電流越小,管子的單方向導電性能越好。值得注意的是反向電流與溫度有著密切的關系,大約溫度每升高10℃,反向電流增大一倍。例如2AP1型鍺二極體,在25℃時反向電流若為250uA,溫度升高到35℃,反向電流將上升到500uA,依此類推,在75℃時,它的反向電流已達8mA,不僅失去了單方向導電特性,還會使管子過熱而損壞。又如,2CP10型硅二極體,25℃時反向電流僅為5uA,溫度升高到75℃時,反向電流也不過160uA。故硅二極體比鍺二極體在高溫下具有較好的穩定性。

4、最高工作頻率
二極體工作的上限頻率。超過此值是,由於結電容的作用,二極體將不能很好地體現單向導電性。

半導體二極體參數符號及其意義
CT---勢壘電容
Cj---結(極間)電容, 表示在二極體兩端加規定偏壓下,鍺檢波二極體的總電容
Cjv---偏壓結電容
Co---零偏壓電容
Cjo---零偏壓結電容
Cjo/Cjn---結電容變化
Cs---管殼電容或封裝電容
Ct---總電容
CTV---電壓溫度系數。在測試電流下,穩定電壓的相對變化與環境溫度的絕對變化之比
CTC---電容溫度系數
Cvn---標稱電容
IF---正向直流電流(正向測試電流)。鍺檢波二極體在規定的正向電壓VF下,通過極間的電流;硅整流管、硅堆在規定的使用條件下,在正弦半波中允許連續通過的最大工作電流(平均值),硅開關二極體在額定功率下允許通過的最大正向直流電流;測穩壓二極體正向電參數時給定的電流
IF(AV)---正向平均電流
IFM(IM)---正向峰值電流(正向最大電流)。在額定功率下,允許通過二極體的最大正向脈沖電流。發光二極體極限電流。
IH---恆定電流、維持電流。
Ii--- 發光二極體起輝電流
IFRM---正向重復峰值電流
IFSM---正向不重復峰值電流(浪涌電流)
Io---整流電流。在特定線路中規定頻率和規定電壓條件下所通過的工作電流
IF(ov)---正向過載電流
IL---光電流或穩流二極體極限電流
ID---暗電流
IB2---單結晶體管中的基極調制電流
IEM---發射極峰值電流
IEB10---雙基極單結晶體管中發射極與第一基極間反向電流
IEB20---雙基極單結晶體管中發射極向電流
ICM---最大輸出平均電流
IFMP---正向脈沖電流
IP---峰點電流
IV---谷點電流
IGT---晶閘管控制極觸發電流
IGD---晶閘管控制極不觸發電流
IGFM---控制極正向峰值電流
IR(AV)---反向平均電流
IR(In)---反向直流電流(反向漏電流)。在測反向特性時,給定的反向電流;硅堆在正弦半波電阻性負載電路中,加反向電壓規定值時,所通過的電流;硅開關二極體兩端加反向工作電壓VR時所通過的電流;穩壓二極體在反向電壓下,產生的漏電流;整流管在正弦半波最高反向工作電壓下的漏電流。
IRM---反向峰值電流
IRR---晶閘管反向重復平均電流
IDR---晶閘管斷態平均重復電流
IRRM---反向重復峰值電流
IRSM---反向不重復峰值電流(反向浪涌電流)
Irp---反向恢復電流
Iz---穩定電壓電流(反向測試電流)。測試反向電參數時,給定的反向電流
Izk---穩壓管膝點電流
IOM---最大正向(整流)電流。在規定條件下,能承受的正向最大瞬時電流;在電阻性負荷的正弦半波整流電路中允許連續通過鍺檢波二極體的最大工作電流
IZSM---穩壓二極體浪涌電流
IZM---最大穩壓電流。在最大耗散功率下穩壓二極體允許通過的電流
iF---正向總瞬時電流
iR---反向總瞬時電流
ir---反向恢復電流
Iop---工作電流
Is---穩流二極體穩定電流
f---頻率
n---電容變化指數;電容比
Q---優值(品質因素)
δvz---穩壓管電壓漂移
di/dt---通態電流臨界上升率
dv/dt---通態電壓臨界上升率
PB---承受脈沖燒毀功率
PFT(AV)---正向導通平均耗散功率
PFTM---正向峰值耗散功率
PFT---正向導通總瞬時耗散功率
Pd---耗散功率
PG---門極平均功率
PGM---門極峰值功率
PC---控制極平均功率或集電極耗散功率
Pi---輸入功率
PK---最大開關功率
PM---額定功率。硅二極體結溫不高於150度所能承受的最大功率
PMP---最大漏過脈沖功率
PMS---最大承受脈沖功率
Po---輸出功率
PR---反向浪涌功率
Ptot---總耗散功率
Pomax---最大輸出功率
Psc---連續輸出功率
PSM---不重復浪涌功率
PZM---最大耗散功率。在給定使用條件下,穩壓二極體允許承受的最大功率
RF(r)---正向微分電阻。在正向導通時,電流隨電壓指數的增加,呈現明顯的非線性特性。在某一正向電壓下,電壓增加微小量△V,正向電流相應增加△I,則△V/△I稱微分電阻
RBB---雙基極晶體管的基極間電阻
RE---射頻電阻
RL---負載電阻
Rs(rs)----串聯電阻
Rth----熱阻
R(th)ja----結到環境的熱阻
Rz(ru)---動態電阻
R(th)jc---結到殼的熱阻
r δ---衰減電阻
r(th)---瞬態電阻
Ta---環境溫度
Tc---殼溫
td---延遲時間
tf---下降時間
tfr---正向恢復時間
tg---電路換向關斷時間
tgt---門極控制極開通時間
Tj---結溫
Tjm---最高結溫
ton---開通時間
toff---關斷時間
tr---上升時間
trr---反向恢復時間
ts---存儲時間
tstg---溫度補償二極體的貯成溫度
a---溫度系數
λp---發光峰值波長
△ λ---光譜半寬度
η---單結晶體管分壓比或效率
VB---反向峰值擊穿電壓
Vc---整流輸入電壓
VB2B1---基極間電壓
VBE10---發射極與第一基極反向電壓
VEB---飽和壓降
VFM---最大正向壓降(正向峰值電壓)
VF---正向壓降(正向直流電壓)
△VF---正向壓降差
VDRM---斷態重復峰值電壓
VGT---門極觸發電壓
VGD---門極不觸發電壓
VGFM---門極正向峰值電壓
VGRM---門極反向峰值電壓
VF(AV)---正向平均電壓
Vo---交流輸入電壓
VOM---最大輸出平均電壓
Vop---工作電壓
Vn---中心電壓
Vp---峰點電壓
VR---反向工作電壓(反向直流電壓)
VRM---反向峰值電壓(最高測試電壓)
V(BR)---擊穿電壓
Vth---閥電壓(門限電壓)
VRRM---反向重復峰值電壓(反向浪涌電壓)
VRWM---反向工作峰值電壓
V v---谷點電壓
Vz---穩定電壓
△Vz---穩壓范圍電壓增量
Vs---通向電壓(信號電壓)或穩流管穩定電流電壓
av---電壓溫度系數
Vk---膝點電壓(穩流二極體)
VL ---極限電壓

二極體的識別

小功率二極體的N極(負極),在二極體外表大多採用一種色圈標出來,有些二極體也用二極體專用符號來表示P極(正極)或N極(負極),也有採用符號標志為「P」、「N」來確定二極體極性的。發光二極體的正負極可從引腳長短來識別,長腳為正,短腳為負。用數字式萬用表去測二極體時,紅表筆接二極體的正極,黑表筆接二極體的負極,此時測得的阻值才是二極體的正向導通阻值,這與指針式萬用表的表筆接法剛好相反。

半導體是一種具有特殊性質的物質,它不像導體一樣能夠完全導電,又不像絕緣體那樣不能導電,它介於兩者之間,所以稱為半導體。半導體最重要的兩種元素是硅(讀「gui」)和鍺(讀「zhe」)。我們常聽說的美國矽谷,就是因為起先那裡有好多家半導體廠商。
. 二極體應該算是半導體器件家族中的元老了。很久以前,人們熱衷於裝配一種礦石收音機來收聽無線電廣播,這種礦石後來就被做成了晶體二極體。

⑩ 如何提高整流二極體的導通和關斷速度

基於降低輸出直流電壓在每半個周期內,將交流輸入電壓高於直流輸出時間拉長,整流二極體導通角就可以增大,電源電流過零的死區就減小了。在橋式整流其輸入端,50HZ的交流電壓AC在由零向峰值變化的1/4的周期內,全橋中的二極體D1,D3正向偏置導通,D2,D4反偏截止,電源電流經D6對串聯電解電容C5,C6充電,當AC上升到m時,C1和C2上的電壓,C1=C2≈1/2m ,此刻直流輸出電壓DC≈m ,當AC由峰值開始下降時,當AC瞬時值剛開始下降時,對於普通橋式單只濾波電容電路來說,D1,D3則將截止,但對於逐流電路C5迅速通過負載和D5放電並且放電速度比正弦下降得快,直到AC=1/2m,D1,D3中則一直導通,由電流流過。C5兩端電壓從1/2m開始放電,直到下降到尾嶺,當AC瞬時值小於1/2m,D7則正向導通,電容C6開始以指數規律通過D7和負載放電,在此後,AC電壓低於DC,所以D1,D3截止,電源電流IAC出現死區,當AC為負半周期時,D1,D3截止,在開始一段時間AC小於DC,D2,D4仍然反偏不能馬上導通,電流IAC繼續中斷,只要AC高於DC輸出最小值D2,D4開始導通,電源電流再一次對C5,C6充電,如此周而復始。感覺還是找個專業的問問好的 或者到硬之城上面找找有沒有這個型號 把資料弄下來慢慢研究研究

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