Выпрямительный диод – полупроводниковый диод, в котором используется свойство p-n-перехода – односторонняя проводимость. Выпрямительные диоды применяются для выпрямления переменного тока.
Вольт-амперная характеристика выпрямительного диода приведена на рисунке.
Рисунок . - Вольт-амперная характеристика выпрямительного диода.
ВАХ диода имеет четыре участка: прямую ветвь, обратную ветвь (до зоны пробоя), зону электрического пробоя (до теплового пробоя), зону теплового пробоя.
По мощности рассеивания, которая зависит от наибольшего разрешенного прямого тока, выпрямительные диоды делят на три типа – маломощные, средней мощности, мощные.
Слаботочные диоды могут использоваться в цепях, в которых величина тока не превышает 0,3 А. Изделия отличаются малой массой и компактными габаритами, поскольку их корпус изготавливается из полимерных материалов.
Диоды средней мощности могут работать в диапазоне токов 0,3-10,0 А. В большинстве случаев они имеют металлический корпус и жесткие выводы. Производят их в основном из очищенного кремния. Со стороны катода изготавливается резьба для фиксации на теплоотводящем радиаторе.
Мощные (силовые) диоды работают в цепях с током более 10 А. Их корпусы изготавливают из металлокерамики и металлостекла. Конструктивное исполнение – штыревое или таблеточное. Производители предлагают модели, рассчитанные на токи до 100 000 А и напряжение до 6 кВ. Изготавливаются в основном из кремния.
Основные электрические параметры выпрямительных диодов:
1) Uобр max. Максимальное обратное напряжение. Это то напряжение, приложив которое к диоду в обратном направлении, можно будет еще уверенно утверждать, что диод его выдержит, и что данный факт не скажется отрицательно на дальнейшей работоспособности диода. Данный параметр для разных диодов отличается, лежит он в диапазоне от десятков вольт до нескольких тысяч вольт.
2) Iобр. Обратный ток диода при предельном обратном напряжении (предельный ток утечки);
3) Inp max. Максимальный прямой ток; (Средняя рассеиваемая мощность диода Pd). Ставится радиатор, если больше.
4) fд max. Максимальная рабочая частота диода;
5) T. температура окружающей среды;
6) Сд. Общая емкость диода;