Wat is het verschil tussen een pulsdiode en een gelijkrichter

Een groot aantal moderne elektronische apparaten gebruiken elektrische impulsen in hun werk. Dit kunnen zwakstroomsignalen zijn of stroompulsen (die vanuit technisch oogpunt veel ernstiger zijn) in de circuits van voedingen en andere pulsomvormers, omvormers, enz.

En de werking van pulsen in converters is altijd kritisch voor de duur van forten en drops, die tijdslimieten hebben die ongeveer in dezelfde volgorde liggen als transiënten in elektronische componenten, met name in dezelfde diodes. Daarom is het bij het gebruik van diodes in pulscircuits absoluut noodzakelijk om rekening te houden met de transiënten in de diodes zelf - tijdens het in- en uitschakelen (tijdens het openen en sluiten van de pn-overgang).

Om de schakeltijd van een diode van een niet-geleidende toestand naar een geleidende toestand en vice versa te verkorten, is het in het algemeen raadzaam om in sommige laagspanningscircuits gebruik te maken van voor het gebruik van Schottky-diodes.

Schottky-diode

Diodes van deze technologie verschillen van conventionele gelijkrichters door de aanwezigheid van een metaal-halfgeleiderovergang, die, hoewel het een uitgesproken gelijkrichtend effect heeft, maar tegelijkertijd een relatief kleine overdrachtscapaciteit heeft van de overgang, de lading waarin zich ophoopt in dergelijke niet-kritische hoeveelheden en lost zo snel op dat het Schottky-diodecircuit op een voldoende hoge frequentie kan werken dat de schakeltijd in de orde van grootte van enkele nanoseconden ligt.

Een ander pluspunt van Schottky-diodes is dat de spanningsval over hun knooppunt slechts ongeveer 0,3 volt is. Het belangrijkste voordeel van Schottky-diodes is dus dat ze geen tijd verspillen aan de accumulatie en resorptie van ladingen, de snelheid hangt hier alleen af ​​​​van de oplaadsnelheid van een kleine barrièrecapaciteit.

Met betrekking tot gelijkrichter diodes, dan impliceert het oorspronkelijke doel van deze componenten helemaal niet dat ze in pulsmodi werken. De pulsmodus voor een gelijkrichter is een atypische, abnormale modus, daarom stellen ontwikkelaars geen bijzonder hoge eisen aan de snelheid van gelijkrichterdiodes.

Gelijkrichterdiodes worden voornamelijk gebruikt om laagfrequente wisselstroom om te zetten in gelijkstroom of pulserende stroom, waarbij een kleine doorvoer van de pn-overgang en snelheid helemaal niet nodig is, vaker alleen een hoge geleidbaarheid en dienovereenkomstig hoge weerstand tegen een relatief lange continue stroom. vereist.

Hierdoor hebben gelijkrichterdiodes een lage aan-weerstand, een groter pn-overgangsgebied en de mogelijkheid om grote stromen door te laten. Maar vanwege het grote oppervlak van de kruising is de capaciteit van de diode hoger - in de orde van honderden picofarads.Dat is veel voor een pulsdiode. Ter vergelijking: bij Schottky-diodes ligt de bandbreedte in de orde van tientallen picofarads.

Pulsdiodes zijn dus speciaal ontworpen diodes voor werking in pulsmodus in hoogfrequente circuits. Hun belangrijkste onderscheidende kenmerk van gelijkrichterdiodes is de korte duur van de transiënten vanwege de zeer kleine capaciteit van de pn-overgang, die eenheden van picofarads kan bereiken en zelfs nog kleiner kan zijn.

Het verminderen van de capaciteit van de pn-overgang in pulsdiodes wordt bereikt door het knooppuntgebied te verkleinen.Als resultaat mag het gedissipeerde vermogen op het lichaam van de diode niet erg hoog zijn, de gemiddelde stroom door een knooppunt met een klein gebied mag niet hoger zijn dan de maximaal toegestane waarde, gespecificeerd in de documentatie van de diode.

Schottky-diodes worden vaak gebruikt als hogesnelheidsdioden, maar ze hebben zelden een hoge sperspanning, dus pulsdiodes worden geïsoleerd als een apart type diode.

We raden u aan om te lezen:

Waarom is elektrische stroom gevaarlijk?