Les principaux paramètres des diodes de redressement

Pour corriger les courants alternatifs basse fréquence, c'est-à-dire pour convertir le courant alternatif en courant continu ou pulsé, ils servent diodes de redressement, dont le principe est basé sur la conductivité électrique unilatérale de la jonction p-n. Les diodes de ce type sont utilisées dans les multiplicateurs, les redresseurs, les détecteurs, etc.

Des diodes de redressement à jonction plate ou ponctuelle sont fabriquées et la zone de jonction directe peut aller de dixièmes de millimètre carré à des unités de centimètres carrés, en fonction du courant nominal pour une diode redressée à demi-période donnée.

Les principaux paramètres des diodes de redressement

La caractéristique courant-tension (CVC) d'une diode à semi-conducteur a une branche directe et inverse. La branche droite de la caractéristique I - V montre pratiquement la relation entre le courant traversant la diode et la chute de tension directe dans celle-ci, leur interdépendance.

La branche inverse de la caractéristique I - V reflète le comportement de la diode lorsqu'une tension de polarité inverse lui est appliquée, où le courant à travers la jonction est très faible et ne dépend pratiquement pas de la tension appliquée à la diode jusqu'à la limite est atteint, où le claquage électrique de la jonction et de la diode tombe en panne.

Diodes de redressement

Tension inverse maximale de diode — Vr

La première et principale caractéristique d'un redresseur est la tension inverse maximale admissible. C'est la tension, en l'appliquant à la diode dans le sens opposé, il sera toujours possible de dire avec certitude que la diode y résistera et que ce fait n'affectera pas négativement le fonctionnement ultérieur de la diode. Mais si cette tension est dépassée, il n'y a aucune garantie que la diode ne se cassera pas.

Ce paramètre est différent pour différentes diodes, il est compris entre des dizaines de volts et plusieurs milliers de volts. Par exemple, pour le redresseur populaire 1n4007, la tension inverse CC maximale est de 1000 V, et pour le 1n4001, elle n'est que de 50 V.

Diodes de redressement dans un circuit électronique

Courant de diode moyen - Si

La diode redresse le courant, de sorte que la prochaine caractéristique la plus importante d'une diode redresseuse sera le courant moyen de la diode - la valeur moyenne du courant continu redressé traversant la jonction pn sur la période. Pour les diodes de redressement, ce paramètre peut varier de centaines de milliampères à des centaines d'ampères.

Par exemple, pour un redresseur 2D204A, le courant direct maximal n'est que de 0,4 A, et pour un 80EBU04 - jusqu'à 80 A. Si le courant moyen s'avère être supérieur à la valeur indiquée dans la documentation pendant une longue période, il n'y a aucune garantie que la diode survivra.

Courant d'impulsion de diode maximal — Ifsm (impulsion unique) et Ifrm (impulsions répétitives)

Le courant d'impulsion maximal d'une diode est la valeur de courant de crête qu'un redresseur donné ne peut supporter que pendant un certain temps, ce qui est indiqué dans la documentation avec ce paramètre. Par exemple, une diode 10A10 est capable de supporter une seule impulsion de courant de 600A d'une durée de 8,3 ms.

Quant aux impulsions répétitives, leur courant doit être tel que le courant moyen se situe dans la plage autorisée. Par exemple, la diode 80EBU04 supportera des impulsions carrées répétitives avec une fréquence de 20 kHz même si leur courant maximum est de 160A, mais le courant moyen ne doit pas dépasser 80A.

Courant inverse moyen de la diode — Ir (courant de fuite)

Le courant inverse moyen de la diode indique le courant moyen de la période à travers la jonction dans le sens inverse. Habituellement, cette valeur est inférieure à un microampère, avec un maximum de milliampères.Pour 1n4007, par exemple, le courant inverse moyen ne dépasse pas 5μA à une température de jonction de + 25 ° C et ne dépasse pas 50 μA à une température de jonction de + 100°C.

Tension directe moyenne de la diode - Vf (chute de tension de jonction)

Tension de diode moyenne à un courant moyen donné. C'est la tension qui est appliquée directement à la jonction p-n de la diode lorsqu'un courant continu de la valeur spécifiée dans la documentation la traverse. Habituellement pas plus de fractions, maximum — unités de volts.

Par exemple, la documentation de la diode EM516 donne une tension directe de 1,2 V pour un courant de 10 A et de 1,0 V pour un courant de 2 A. Comme vous pouvez le voir, la résistance de la diode n'est pas linéaire.

Résistance différentielle des diodes

La résistance différentielle de la diode exprime le rapport de l'augmentation de tension à travers la jonction pn de la diode à la petite augmentation de courant à travers la jonction qui a provoqué cette augmentation.Généralement de fractions d'ohm à des dizaines d'ohms. Il peut être calculé à partir de la chute de tension par rapport aux tracés du courant direct.

Par exemple, pour une diode 80EBU04, une augmentation de courant de 1A (de 1 à 2A) donne une augmentation de 0,08 V de la chute de tension aux bornes de la jonction. Par conséquent, la résistance différentielle de la diode dans cette gamme de courants est de 0,08 / 1 = 0,08 Ohm.

Dissipation de puissance moyenne d'une diode Pd

La puissance moyenne dissipée par la diode est la puissance moyenne dissipée par le corps de la diode sur la période où le courant le traverse en sens direct et inverse. Cette valeur dépend de la conception du boîtier de la diode et peut varier de centaines de milliwatts à des dizaines de watts.

Par exemple, pour la diode KD203A, la puissance moyenne dissipée par le boîtier est de 20 W, cette diode peut même être installée, si nécessaire, sur un radiateur pour évacuer la chaleur.

Nous vous conseillons de lire :

Pourquoi le courant électrique est-il dangereux ?