مقاله دیود های قدرت

این مقاله با فرمت Word بوده و قابل ویرایش است و همچنین آماده پرینت می باشد

موضوع : مقاله دیود های قدرت

ديودهاي يكسو كننده همه منظوره زمان بازيابي معكوس نسبتاً زيادي دارند كه در حدودs μ 25 است و در كاربردهاي سرعت پايين بكار مي روند كه زمان بازيابي چندان اهميتي ندارد (براي مثال در يكسو كننده ها و مبدلهاي ديودي در كاربردهاي فركانس رودي كم تا 1KHz ومبدلهاي كموتاسيون خط )  .محدوده جريان اين ديودها از كمتر از يك آمپر تا چند هزار آمپر و محدوده ولتاژ 50v تا حدود 5kv مي باشد . اين ديودها معمولاً به روش ديفيوژن ساخته مي شوند . با اين وجود يكسو كننده هاي آلياژي كه در منابع تغذيه دستگاههاي جوشكاري بكار مي روند از لحاظ هزينه به صرفه تر هستند و محدوده كاري آنها تا 300A و 1000V مي رسد .

ديودهاي بازيابي سريع 

ديودهاي بازيابي سريع زمان بازيابي كوچكي (به طور معمول كمتر از s μ ) دارند . اين ديودها در مدارهاي مبدل dc به dc,dc,dc به ac كه سرعت بازيابي اغلب اهميت بحراني اي دارد بكار مي روند . محدوده جرياني كاركرد اين ديودها از كمتر از يك آمپر تا چند صد آمپر و محدوده ولتاژشان از 50 v تا حدود 3kv است . 

براي محدوده ولتاژ بالاي 400v ،‌ديودهاي بازيابي سريع عموماً به روش ديفيوژن ساخته مي شوند و زمان بازيابي بوسيله ديفيوژن طلا يا پلاتين كنترل مي شود . براي محدوده ولتاژ كمتر از 400 v ديودهاي اپي تكسال سرعت كليد زني بيشتري نسبت به ديودهاي ديفيوژني دارند . ديودهاي اپي تكسال پهناي بيس كمي دارند كه باعث      مي شود زمان بازيابي كوچكي در حدود 50ns داشته باشند . 

ديودهاي شاتكي 

مشكل ذخيره بار در پيوند p-n در ديودهاي شاتكي حذف (يا حداقل ) شده است . اين كار از طريق ايجاد يك سد پتانسيل كه ميان يك فلز و يك نيمه هادي متصل       مي شود ، انجام مي پذيرد . يك لايه فلزي روي يك لايه اپي تكسيال باريك از سيليكون نوع n قرار داده مي شوند . سد پتانسيل رفتار يك پيوند p-n را شبيه سازي مي كند . عمل يكسو كنندگي فقط به حاملهاي اكثريت بستگي دارد و در نتيجه حاملهاي اقليت اضافي اي براي تركيب شدن وجود ندارند . اثر بازريابي منحصراً به خاطر ظرفيت خازني خودپيوند نيمه هادي است .

بار الكتريكي بازيابي يافته در يك شاتكي خيلي كمتر از يك ديود پيوند p-n معادل است . از انجايي كه اين بار ناشي از ظرفيت خازني پيوند است تا حد زيادي مستقل از di/dt معكوس مي باشد . ديودهاي شاتكي افت ولتاژ مستقيم نسبتاً كوچكي دارند .

جريان نشتي ديودهاي شاتكي بيشتر از ديودهاي پيوند p-n است . يك ديود شاتكي با ولتاژ هدايت نسبتاً كم ، جريان نشتي نسبتاً زيادي دارد و برعكس . در نتيجه حداكثر ولتاژ مجاز آن معمولاً به 100v محدود مي شود . محدوده جريان كاري ديودهاي شاتكي از 1 تا 300A مي باشد . ديودهاي شاتكي براي بكار گيري در منابع تغذيه dc با ولتاژ كم و جريان بالا ايده آل هستند . اگر چه به منظور بالا بردن بازده ، اين ديودها در منابع تغذيه با جريان كم نيز استفاده مي شوند . 

فهرست مطالب

 انواع ديودهاي قدرت

ديودهاي همه منظوره

ديودهاي بازيابي سريع

ديودهاي شاتكي

اثرات زمان بازيابي معكوس و مستقيم

 انواع تريستورها

 تريستورهاي كنترل فاز

تريستورهاي كليدزني سريع

تريستورهاي خاموش شونده با گيت

مزاياي GTO نسبت به SCR

مزیت GTO ها نسبت به ترانزيستورهاي دو قطبي

تريستورهاي دو جهته يا ترياك

تريستورهاي هدايت معكوس

ترانزيستورهاي پيوند دو قطبي

MOSFET هاي قدرت

محافظت از وسايل و مدارها

مقدمه

خنك سازي و گرماگير ها

حفاظت ولتاژ با ديودهاي سلنيوم ومقاومتهاي متغير اكسيد فلزي

حفاظت جريان

استفاده از فيوز