Справочник молодого радиста © Издательство «Высшая школа»

Вид материалаСправочник
Кремниевые диффузионные столбы
Кремниевые .столбы
Рис. 39. Диодные блоки
Кремниевые сплавные диоды
Кремниевые диффузионные блоки
Кремниевые блоки
Рис 42 Схема включения импульсного диода
Рис. 43 Общий вид и габаритные размеры импульсных диодов
Кремниевые импульсные диоды
Кремниевые импульсные диоды
Кремниевые импульсные диоды
Подобный материал:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   29
§ 25. Выпрямительные столбы и блоки


Выпрямительные столбы используют в высоковольтных выпря­мителях, а блоки — в мостовых схемах выпрямителей и схемах уд­воения выпрямленного напряжения. Параметры и ВАХ столбов и блоков те же, что и у выпрямительных диодов.

Кремниевые диффузионные столбы КЦ106 (А — Д) выпускаются в пластмассовом корпусе (рис. 39, а) с граничной частотой 20 кГц, массой до 25 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +85°С. Положительный вывод столба обозначается черной точкой на торце его корпуса. Электрические параметры столбов приведены в. табл. 80.

Кремниевые .столбы КЦ201 (А — Е) применяются для работы в выпрямителях статических преобразователей и выпускаются в пласт­массовом корпусе (рис. 39, б) с граничной рабочей частотой 1 кГц, массой 40 г (КЦ201А, КЦ201Б), 70 г (КЦ201В — КЦ201Д) и 90 г (КЦ201Е), с диапазоном рабочих температур от — 60 до +100°С.



Рис. 39. Диодные блоки, (а — КЦ106А — Д, б — КЦ201А — Е, в,

г — KU401) и схемы соединения диодов в блоках (д, е — удвоения, ас — мостовая)


Таблица 80

Параметры



Типы диодов

КШ06А

КШ06Б

КЦ106В

КЦ106Г

КЦ106Д

Амллитуда обрат­ного напряже­ния, кВ

4

6

8

10

2

Обратный ток, мкА, при Uобр =

10

10

10

10

10

Средний выпрям­ленный ток, мА

10

10

10

10

10

Прямое напряже­ние, В, при Iпр=10 мА и 25 °С

25

25

25

25

25

Импульсный пря­мой ток, А, при

Тимп<50 МКС С

интервалом 60 с

1

1

1

1

1

Столбы состоят из диффузионных лавинных переходов. Электричес­кие параметры столбов приведены в табл. 81.

Таблица 81

Параметры

Типы столбов

КЦ201А

КЦ201Б

КЦ201В

КЦ201Г

КЦ201Д

КЦ201Е

Импульсные (си­нусоидальные) напряжения, кВ, при f=50 Гц

2

4

6

8

10

15

Обратный ток,

мкА

100

100

100

100

100

100

Средний выпрям­ленный ток, мА

500

500

500

500

500

500

Прямое напряже­ние, В

3

3

6

6

6

10

Общее тепловое сопротивление столбов, °С/Вт

32

32

15

15

15

15


Кремниевые сплавные диоды (блоки) КЦ401 выпускаются в пластмассовом корпусе (рис. 39, в, г) с граничной рабочей частотой 1 кГц, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +60 °С и сро­ком службы не менее 10 000 ч. Внутри блоков диоды могут быть соединены по схеме удвоения напряжения (КЦ401А, КЦ401Б, рис. 39, д, е) и мостовой схеме (КЦ401Б, рис. 39, ж). Запрещается последо­вательное и параллельное включение блоков. Электрические пара­метры диодов (блоков) приведены в табл. 82.

Таблица 82

Параметры

Типы диодов (блоков)

КЦ401А

КЦ401Б

КЦ401Б

(схема моста)

(схема удвоения)

Постоянное обратное напряжение, В, при соединении диодов в мост или на каждое плечо при соединении по схеме удвоения

500

500

500

Постоянный обратный ток, мкА

100

100

100

Средний выпрямленный ток, мА: первого плеча

400

200

250

второго плеча

300

200

250

Постоянное прямое напряжение, В, на каждом плече при среднем пря­мом токе 250 мА

2,5

2,5

2,5

Кремниевые диффузионные блоки КЦ402 — КЦ405 (А — И) вы­пускаются в пластмассовом корпусе (рис. 40, а — г), массой 7 г (КЦ402А-КЦ402И), 15 г (КЦ403А-КЦ403И и КЦ404А-КЦ404И) и 20 г (КЦ405А — КЦ405И), с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°C. Блоки собраны по однофазной мостовой схеме. Элек­трические параметры блоков приведены в табл 83.



Рис. 40. Блоки и схемы соединения диодов в них: 0-КЩ02А-И, 6-КЦ403А-И, в-КЦ404А-И, г-КЦ405А-И


Таблица 83

Параметры

Типы блоков КЦ402 — КЦ405

А

в 1

в

Г

д

в

ж

и

Амплитуда обрат­ного напряже­ния, В

600

500

400

300

200

100

600

500

Средний выпрям­ленный ток, А, на частоте f<5 кГц.

1

1

1

1

1

1

0,6,

0,6

Кремниевые блоки КЦ407А выпускаются в пластмассовом кор­пусе (рис. 41, а) с граничной частотой 20 кГц, массой 0,5 г, с диа­пазоном рабочих температур от — 60 до +55 °С. Блок содержит четыре диода, изготовленных по мезадиффузионной технологии и соединенных по мостовой схеме (рис. 41,6).

При включении блока в качестве выпрямительного моста (при работе на активную нагрузку) напряжение на входе (амплитудное значение) равно 300 В, средний выпрямленный ток на выходе — 500 мА, а при включении блока выводами 1 (6) и 8(4) (при изо­лированных выводах 2 и 5) обратное напряжение (амплитудное значение) при температуре от — 60 до +85 °С равно 500 В, посто­янный или средний прямой ток — 300 мА



Рис. 41. Блок КЦ407А(а) и схема соединения диодов в нем (б)


§ 26. Импульсные диоды


Импульсные диоды пригодны к работе в быстродействующих импульсных схемах с очень малым (менее 1 икс) временем переклю­чения их из проводящего в непроводящее состояние Время переключения этих диодов в основном определяется временем накопления в базе и экстракции неосновных носителей заряда За счет уменьше­ния площади р-л-перехода обеспечивается малая емкость диодов.



Рис 42 Схема включения импульсного диода (а), эпюры прило­женного импульсного напряжения (б), тока (в) и процессы в базе (г)

Свойства импульсных диодов оценивают теми же характеристи­ками и параметрами, что и у выпрямительных диодов. Импульсные свойства диодов дополнительно характеризуются величиной заряда

Переключения Qn или временем восстановления. Заряд переключения нормируется при заданном прямом и обратном напряжении. Он пред­ставляет собой полный электрический заряд, переносимый во внеш­нюю цепь обратным током диода после его переключения с прямого тока на импульсное обратное напряжение.



Рис. 43 Общий вид и габаритные размеры импульсных диодов (а — г)

Под воздействием прямого входного напряжения UBX пр (рис 42, а, б) через диод проходит прямой ток IПр (рис. 42, в), который оп­ределяется как прямым напряжением UПр, так и сопротивлениями прямосмещенного перехода гпр и нагрузки RH (см. рис. 42, а). В момент времени to (см. рис. 42, б) меняется полярность приложенного напряжения на обратное U0бр и, вследствие чего из­меняется на обратное и направление тока (рис. 42, в). Однако нако­пившиеся в базе неосновные носители некоторое время удерживают переход под прямым смещением, в результате чего сопротивление перехода остается небольшим и через диод проходит относительно большой обратный ток IОбр и, превышающий обратный ток устано­вившегося режима Iо (Iобр и > Iо). Сила этого тока определяется зна­чением обратного напряжения U0бр и и сопротивлением нагрузки RH. В интервале времени рассасывания tp происходит экстракция ды­рок из базы в змиттерную область р и одновременно их частичная рекомбинация. К концу этого процесса концентрация дырок рп в базе снижается до равновесной рпо (имеющей место при потенциа­ле перехода U=0, рис. 42, г), переход получает обратное смещение, его сопротивление становится большим (rдиф=rобр), вследствие че­го ток через переход снижается (см. рис. 42, в). Время tc, В тече» ние которого происходит спад импульса тока до исходного значе­ния Iо, соответствующего равновесному режиму, называют временем восстановления (tВ0с = tс). Диффузионные диоды с плавными пере­ходами и тонкой базой обладают меньшим временем восстановления, чем точечные и сплавные с резкими р-д-переходами

Емкость импульсных диодов колеблется от 0,5 до 15 пФ. Поте­ри, а также частотные и импульсные свойства диодов характеризу­ет выходное напряжение UВых, снимаемое с нагрузки RH (см рис. 42, о) Для диодов, работающих на прямой ветви ВАХ, т. е на включение, важен температурный коэффициент напряжения ТКН, характеризующий стабильность Uпр в рабочем диапазоне температур.

Кремниевые импульсные диоды КД504А применяют в радиотех­нических и измерительных устройствах, схемах детектирования, эле­ментах ЭВМ и выпускают в металлостеклянном светонепроницаемом корпусе (рис. 43, а) с гибкими выводами, массой до 0,7 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до +100°С. Электрические па­раметры диодов приведены ниже.

Постоянное прямое напряжение, В, при IВр=100 мА и температуре, °С:

25.................. 1,2

— 40 .................. 1,4

Постоянный обратный ток, мкА, при U06p=40 В и тем­пературе, °С:

25 ................. 2

100................ 100

Заряд переключения, Кл, при IПр=300 мА и

UобР = 30 В.............. 1,5-10~8

Максимально допустимое постоянное обратное напряжение, В, при температуре от — 60 до

+ 100° С................ 40

Максимально допустимый прямой ток, мА, при температуре, °С:

от — 60 до +35........... 240

100................ 80

Максимально допустимый импульсный прямой ток, А, при Тимп<10 мкс и температуре, °С:

25............... . 1

100................ 0,3

Емкость, пФ, при температуре 25 °С 4


Кремниевые импульсные диоды КД509А, КД510А применяют для импульсных радиоэлектронных устройств и выпускают в стеклянном светонепроницаемом корпусе (рис. 43, б) с гибкими выводами, с ди­апазоном рабочих температур от — 55 до +85 °С. Срок службы 15000 ч. Электрические параметры диодов приведены ниже.

КД509А КД510А

Постоянное прямое напряжение, В, при IПр= 100 мА и температуре, °С:

25............ 1,1

— 55........... 1,5

Постоянный обратный ток, мкА, при Uобр=50 В и температуре, °С:

25............ 5

85............ 100

Заряд переключения, пКл, при IПр=50 мА и Uобр = 10 В...... более 400

Допустимое постоянное обратное

напряжение, В ........ 50

Допустимый постоянный прямой ток, мА, при температуре, °С:

25............ 100 200

85............ 50 100

Допустимый импульсный прямой ток, А, при ТИМП <10 мкс и темпера­туре 25 °С.......... 1,5

Допустимое импульсное обратное напряжение, В; при ТйМп<2 мкс и скважности 10......... 70

Емкость, пФ, при U0бр<50 мВ , 4


Кремниевые импульсные диоды КД513А применяют в широко­полосных ограничителях и~ детекторах, элементах ЭВМ среднего и высокого быстродействия и выпускают в пластмассовом корпусе (рис. 43, в) с гибкими выводами, массой 0,11 г, с диапазоном рабо­чих температур от — 60 до +85°С. Срок службы 10000 ч. Электри­ческие параметры диодов приведены ниже.

Постоянное прямое напряжение, В, при IПр= 100 мА и температуре 25 и 85 °С...... 1,1

Постоянный обратный ток, мкА, при U0бр=50 В и температуре,°С:

+25 и — 60.............. 5

85.................. 100

Заряд переключения, пКл, при Iпр=50 мА и Uобр=10 В................ 400

Допустимое постоянное обратное напряжение, В . 50 Допустимый постоянный прямой ток, мА, при тем­пературе, °С:

от — 60 до +35............. 100

85.................. 50

Импульсный прямой ток, А, при Тимп=10 МКС, скважности более 20 и температуре от — 60 до +35 °С ............. 1,5

Импульсное обратное напряжение, В, при Тимп =2 мкс и скважности 10.......... 70

Емкость, лФ............... 4


Кремниевые импульсные диоды КД521(А — Д) применяют в ши­рокополосных ограничителях и детекторах, элементах ЭВМ среднего и высокого быстродействия и выпускают в пластмассовом корпусе (рис. 43, г) с гибкими выводами, массой 0,15 г, с диапазоном рабо­чих температур от — 60 до +125°С. Срок службы 15000 ч.

Диоды маркируют одной широкой и двумя узкими цветными по-.лосами: КД521 А — синими, КД521Б — серыми, К Д 521В — желтыми, КД521Г — белыми, КД521Д — зелеными. Электрические параметры диодов приведены в табл. 84.

Параметры



Типы диодов

КД521А

КД521Б

КД521В

КД521Г

КД521Д

Постоянное пря-











мое напряжение, В, при Iпp= 20 мА и тем-











пературе, °С:











+25

1

1

1

1

1

— 60

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

Постоянный об-











ратный ток, мкА,

При Uобр макс И











температуре, °С:











+ 25 и — 60 125

1 100

1

100

1

100

1

100

1

100

Заряд переключе­ния, пКл, при Uобр = 10 В

200

200

200

200

200

Допустимое об­ратное напряже­ние, -В:











постоянное

75

60

50

30

12

импульсное

80

65

55

35

15

При ТИмп =

!=2 мкс и скважности более 10









-

Допустимый постоянный прямой ток, мА, при темпе­ратуре, °С:

от — 60 до +50.............. 50

125...................... 20

Допустимый импульсный прямой ток, МА, при Тимп< 10 мкс и температуре, °С: .

от-60 до+150.............. 500

125 ,................200

Емкость, пф, при Uобр = 0 ........... 10


Кремниевые импульсные диоды КД522 (А, Б) применяют в ши-. рокополосных ограничителях, детекторах, схемах ЭВМ и выпускают в пластмассовом кЪрпусе (см. рис. 44, г) с гибкими выводами, мас­сой 0,2 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +85 С. Диоды маркируют цветными полосками: КД522А — два кольца, КД522Б — три кольца. Электрические параметры диодов приведены в табл. 85.

Таблица 85

Параметры



Типы диодов

КД522А

КД522Б

Постоянное прямое напряжение, В, при IПр= 100 мА и температуре, °С:

25

1,1

1,1

55

1,5

1,5

Постоянный обратный ток, мА, при тимп< <10 мкс, скважности более 10 и темпера­туре, °С:





+ 25 и — 60

2

5

85

50

50

Заряд переключения, пКл, при Iпр=50 мА и

400

400

Uобр.и=10 В





Допустимое обратное напряжение, В:





постоянное

30

50

импульсное при тиив — 10 мкс и скважно-

40

60

сти более 10 .





Импульсный прямой ток, мА, при температуре, °С:

от — 55 до +35 . . . .......1500

85 ................. 850