Рабочий режим диода

СИСТЕМА ОБОЗНАЧЕНИЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ДИОДОВ.

Согласно ГОСТ 10862-72 полупроводниковым диодам присваивается обозначение из четырех элементов:

Х – 1. — буква или цифра, обозначающая исходный материал

Г или 1 - Ge

К или 2 - Si

А или 3 - арсенид Ge

Х Х – 2. — буква, указывающая подкласс прибора

Д - диод

С - стабилитрон

А - СВЧ диоды

В - варикапы

И - туннельные и обращенные диоды

ХХ Х – 3. — число из трех разрядов

1 – назначение прибора и его электрические свойства

2, 3 - (от 1 до 99) порядковый номер разработки

Кроме стабилитронов. Для них, например,

КС147А – при U_ст. < 10 U_ст. = 4,7 В

КС213Б - 10 В < U_ст. < 99 В U_ст. = 13 В

2С950А - 100 В< U_ст. < 199 В U_ст. = 150 В

ХХХ Х – 4. — буква, указывающая разновидность прибора данного типа

Для полупроводниковых приборов, разработанных до 1964 г., применяется обозначение из трех элементов:

Х – 1. — буква Д - диод

Х Х – 2. — цифры, определяющие материал, из которого изготовлен VD,

его назначение и порядковый номер разработки

Например: Д9А – диод Ge, точечный, разновидность А.

В практических схемах в цепь диода включается какая-либо нагрузка, например резистор (рис.14а). В условном графическом обозначении полупроводникового диода треугольник (∆) является анодом, черточка – катодом. Прямой ток проходит тогда, когда анод имеет положительный потенциал относительно катода. Следовательно, ∆ нужно рассматривать как острие стрелки, показывающей условное направление прямого тока. Именно в этом направлении при прямом токе движутся дырки, электроны же движутся в противоположном направлении.

Рабочий режим – это режим работы диода с нагрузкой. Если бы диод обладал линейным сопротивлением, то расчет тока в подобной схеме не представлял бы затруднений, т.к. общее сопротивлении цепи равно сумме сопротивления диода постоянному току R₀ и сопротивления нагрузочного резистора R_н. Но VD обладает нелинейным сопротивлением, и значении R₀ у него изменяется при изменении тока. Поэтому расчет тока делают графически.

Дано: E, R_н и ВАХ диода

Найти: I и U_VD

i = U_R / R_н = (E – U) / R_н (*)

Уравнение для R_н – это уравнение первой степени относительно i и U. Его графиком является прямая линия, называемая линией нагрузки. Она строится по двум точкам на осях координат.

При i = 0, из (*) E=U, получим т.А (рис.14б).

Если U =0, то i = E / R_н , получим т.Б

Через т.А и т.Б проводим прямую, которая является линией нагрузки. Координаты точки Т дают решение поставленной задачи. Все остальные точки прямой АБ не соответствуют каким-либо рабочим режимам VD.

При построении линии нагрузки для сравнительно малых R_н, т. Б окажется за пределами чертежа. В этом случае следует отложить от т. А влево произвольное напряжение U (рис. 14в) и от полученной т. В отложить ток, равный U / R_н (отрезок ВГ). Прямая, проведенная через т. А и т. Г, будет линией нагрузки.

Рис. 14 Схема включения диода с нагрузкой и построение линии нагрузки.

Дата добавления: 2015-06-04