СИЛОВОЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДИОД

Полупроводниковый диод, допустимый прямой ток которого не менее 10 А; предназначен главным образом для выпрямления переменного тока. С. п. д. работают при напряжениях от неск. десятков В до неск. кВ, ср. мощность рассеяния превышает 10 Вт (в ряде диодов мощность рассеяния достигает неск. кВт). С. п. д. наз. также мощным ПП диодом. Действие такого диода основано на использовании свойств электронно-дырочного перехода (р-п-перехода) или контакта металл - полупроводник (см. Выпрямительный полупроводниковый диод). Основу С. п. д. составляет кристалл полупроводника, определяющий макс, рабочую температуру прибора: для Се - 70 С, 51 - 200 С, Са - 250 °С и более, 51С - до 500 С.  

Чаще всего для изготовления мощных диодов применяют 51 с электропроводностью п-типа. Наиболее распространены С. п. д. с п-п-р-р -структурой, изготовляемой методом диффузии примесей или эпитаксии - диффузии; для обеспечения механич. прочности ПП структура соединяется с термокомпенсаторами. Чтобы исключить возможность возникновения поверхностного пробоя, по периметру ПП кристалла (после формирования в нём р-п-перехода) делается фаска, заполняемая компаундом. Для защиты от внеш. воздействий (механич., климатич. и т. д.), обеспечения теплоотвода от ПП кристалла и удобства монтажа выпрямит, элементы С. п. д. размещают в герметичном корпусе (обычно штыревой или таблеточной конструкции).

Контакты между выпрямит, элементами и деталями корпуса в С. п. д. штыревой конструкции могут быть как паяными (сплавными), так и прижимными , в диодах таблеточной конструкции - только прижимными. Применяются также С. п. д. в корпусах с плоским основанием. Для отвода тепла С. п. д. снабжают охлаждающими устройствами (охладителями). Наиболее распространены воздушный и жидкостный (преим. водяной) способы охлаждения; реже применяется охлаждение испарением (см. Охлаждение электронных приборов). Воздушные охладители представляют собой конструкции с сильно развитой поверхностью, в комплект которых входят токопро-водящие шины и крепёжные детали; изготовляются обычно из стандартных прессованных алюминиевых профилей разл. сечения . Пример водяного охладителя для С. п. д. штыревого исполнения.

В зависимости от способности выдерживать перегрузки по обратному току С. п. д. подразделяют на выпрямительные, лавинные выпрямительные и лавинные с контролируемым пробоем, или стабилитроны. В выпрямительных С. п. д. недопустимы обратные напряжения, приводящие к лавинному пробою их р-п-перехода (см. Пробой полупроводниковых приборов). Лавинный выпрямительный С. п. д. способен работать в течение ограниченного промежутка времени в режиме пробоя перехода (выдерживает кратковрем. импульсные перегрузки). В стабилитронах режим пробоя соответствует рабочему участку вольт-амперной характеристики прибора.

В зависимости от направления тока различают С. п. д. прямой и обратной полярности. В диодах прямой полярности при протекании прямого тока потенциал основания корпуса положителен по отношению к наружному осн. выводу. В противном случае полярность диода принято считать обратной.

С. п. д. широко применяются в высоковольтных преобразовательных устройствах (в т. ч. выпрямителях тока) на транспорте, в разл. пром. установках и т. д.

Copyright © 2002 - 2017 Ravnopravie.kharkov.ua. All Rights Reserved.