Quid sunt diodes potentes?

Quid sunt Diodes Potentiae?

Diode Potentiae

Diode potentiae definitur ut diode in circuitibus electronicae potentiae usus, capax maioris currentis quam diodes ordinariae. Duo termini habet et conducit currentem in unam directionem, cum constructione ad applicationes maiori potestatis designata.

Ut diodes potentiae melius intellegamus, revidere oportet quomodo diode standard operatur. Diode definitur ut simplicissimum dispositivum semiconductore, duabus stratiis, duobus terminis, et uno iunctu.

Diodes signales vulgares iunctum habent ex semiconductore p-typus et n-typus. Conductor ad p-typum iungens dicitur anoda, et conductor ad n-typum iungens dicitur cathoda.

Figura infra depictat structuram diodis vulgaris et eius symbolum.

Diodes potentiae similes sunt diodis regularibus, licet paululum in sua constructione variant.

In diodis regularibus (etiam notis ut "diodes signales"), dosis ambarum partium P et N est eadem, unde iunctum PN habemus, sed in diodis potentiae, iunctum formatur inter P fortem dosim et N+ leviter dosatum – stratum quod epitaxialiter crescitur super stratum N fortem dosatum. Itaque structura sic apparet ut in figura subiecta ostenditur.

Stratum N– est characteristica principalis diodis potentiae, quae id aptum facit ad applicationes magnae potentiae. Hoc stratum leviter dosatum est, fere intrinsecum, et ideo dispositivum etiam cognoscitur ut diode PIN, ubi i pro intrinseco stat.

Ut in figura supra videre possumus, neutralitas netta regionis spatiarum caricum adhuc servatur sicut in diode signali, sed crassitudo regionis spatiarum caricum magna est et profundius penetravit in regionem N–.

Hoc propter eius levem dosim, ut scimus, crassitudo regionis spatiarum caricum cum diminutione dosim crescit.

Haec crassitudo major regionis depletionis vel regionis spatiarum caricum diodi iuvat ad maiorem tensionem inversam sustinendam et ideo maiorem tensionem breakdown habet.

Tamen, addendo hoc stratum N–, resistencia ohmica diodi significanter crescit, ad maiorem generationem caloris in statu conductionis directae ducens. Itaque diodes potentiae variis montageis veniunt ad propriam dissipationem caloris.

Importancia Strati N-

Stratum N- in diodis potentiae leviter dosatum est, crassitudinem regionis spatiarum caricum auget et permittit maiorem tensionem inversam.

Caracteristica V-I

Figura infra monstrat caracteristicam v-i diodis potentiae, quae fere similis est diodi signalis.

In diodis signales, pro regione directe biasata, currentis crescit exponentialiter, tamen in diodis potentiae, altus currentis directus ad altam decrescentiam ohmicam ducit, quae dominatur crescimento exponentiali et curva fere lineariter crescit.

Maxima tensio inversa quam diode sustinere potest per VRRM depingitur, id est, tensio inversa repetita maxima.

Super hanc tensionem, currentis inversus abrupte ad altum valorem crescit, et quia diode non est ad tantam quantitatem caloris dissipandam designatus, possit destrui. Haec tensio etiam vocari potest tensio inversa maxima (PIV).

Tempus Recuperationis Inversae

Figura depictat caracteristicam recuperationis inversae diodis potentiae. Quoties diode desinit, currentis de IF ad nullum decrescit et ultra in directione inversa prosequitur ob caricas in regione spatiarum caricum et regione semiconductore condensatas.

Hic currentis inversus ad IRR culmen attingit et iterum ad valorem nullum accedit, et post tempus trr, diode cessat.

Hoc tempus definitur ut tempus recuperationis inversae et definitur ut tempus inter instantem quo currentis directus ad nullum pervenit et instantem quo currentis inversus ad 25% IRR decrescit. Post hoc tempus, diode dicitur obtinere suam capacitatein obstructivam inversam.

Factor Mollitudo

Factor mollitudo diodorum potentiae est ratio temporum remotionis cariciarum ex regionibus semiconductoribus et depletionis, indicans transitoria tensionis ad desinitio.