Es1j что это и как работает
Защитный диод (супрессор): принцип работы, как проверить TVS-диод.
Защитный диод — гость нашего обзора полупроводников.
Мощность помех, влияющих на уровень напряжения в приборе, может быть различна. Для противостояния высокоэнергетическим импульсам возможно применение газовых разрядников и защитных тиристоров. Чтобы обезопаситься от средне- и маломощных воздействий больше подойдут защитные диоды и варисторы.
Защитный диод, наиболее часто выполняемый из кремния, может носить название:
Зачастую супрессор становится одной из составных частей импульсного питающего блока, поскольку в случае неисправности блока супрессор может защитить его от перенапряжения. Изначально защитный диод был создан в качестве страховки от атмосферных электрических воздействий на приборы.
Существует несколько сфер современного применения ограничительных стабилитронов:
Принципы действия
Защитный диод обладает специфической ВА характеристикой, отличающейся нелинейностью. При условии, что размер амплитуды импульса окажется больше допустимого, то это повлечёт за собой так называемый «лавинный пробой». Иными словами, размер амплитуды будет нормирован, а все излишки будут выведены из сети через защитный диод.
Рис 1 Защитный диод- принцип работы полупроводника
Принцип работы TVS-диода предполагает, что до момента возникновения опасности диодный предохранитель никоим образом не оказывает влияние на сам прибор и его функциональные свойства. Таким образом, необходимо отметить, что выявляется ещё одно название для защитного диода — лавинный диод.
Существует два типа ограничительных стабилитронов:
Защитный диод, двунаправленный приспособленный для работы в сетях с переменным током.
Применимы только для сетей с постоянным током, поскольку имеют однонаправленный рабочий режим. Способ подключения несимметричного защитного диода не соответствует стандартному. Его анод соединяется с минусовой шиной, а катод — с плюсовой. Положение получается условно перевёрнутым.
Кодировка защитных диодов, относящихся к симметричным, включает в себя литеры «С» или «СА«. У несимметричных диодных предохранителей имеется цветная маркировка в виде полосы на стороне катодного вывода.
Корпус каждого защитного диода также снабжён маркировочным кодом, в сжатом виде отображающим все значимые параметры.
Если входной уровень напряжения у диода увеличится, то стабилитрон в течение очень краткого временного отрезка уменьшит показатель внутреннего сопротивления. Сила тока в этот момент, напротив, возрастёт, а предохранитель перегорит. Поскольку действует защитный диод практически моментально, целостность основной схемы не нарушается. На деле, быстрая реакция на переизбыток напряжения является самым главным достоинством TVS-диода.
Значимые характеристики защитных диодов
Значение напряжения, при котором происходит открытие диода и уведение потенциала к общему проводу. Дополнительное синонимичное обозначение — VBR.
Максимальный обратный ток утечки. Имеет маленькое значение, измеряемое в микроамперах, и функциональность устройства от него практически не зависит. Дополнительное обозначение — IR.
Значение является показателем постоянного обратного напряжения. VRWM.
Наибольшее значение по импульсному напряжению ограничения. VCL, VCmax.
Наибольшее значение пикового импульсного тока. Иначе это показатель наибольшей силы безопасного для защитного диода токового импульса. Для наиболее действенных ограничительных стабилитронов данное значение может составлять сотни ампер. IPP.
Показатель наибольшего значения допустимой импульсной мощности. К сожалению данный параметр крайне зависим от длительности импульса.
Рис 2 ВА характеристики защитного диода
Уровень мощности у защитных диодов неодинаков. Тем не менее, если исходных данных по этому параметру у супрессора недостаточно, его спокойно можно скомбинировать ещё с одним или несколькими полупроводниками, что положительно скажется на общем уровне мощности.
TVS-диод может выполнять функцию стабилитрона. Но прежде необходимо проверить его максимально рассеиваемую мощность и динамический ток при Imax. и Imin.
Проверка целостности защитного диода
Проверка на целостность защитного, как и выпрямительного (в том числе силового), диода осуществляется мультиметром (как вариант, можно применить омметр). Использовать прибор с этой целью можно только в режиме прозвонки.
Рис 3 Проверка защитного диода
Когда мультиметр готов, необходимо щупами соединить его с выводами супрессора (положительный-красный с анодом, отрицательный-чёрный с катодом). Когда это будет сделано, на дисплее тестирующего устройства высветится число обозначающее пороговое напряжение проверяемого диодного предохранителя. При смене полярности подключения должна высветиться бесконечная величина сопротивления. Если всё так и вышло, то элемент исправен.
В случае выявления утечки во время смены полюсов, можно говорить о дисфункциональности элемента и необходимости его замены. Аналогично можно проверить защитный диод автомобильного генератора.
Основные качества TVS-диодов
Но, в качестве итога, необходимо признать, что выполнение одного условия зачастую влечёт за собой нарушение другого.
Помимо этого, TVS-диод в принципе нельзя отнести к числу идеальных защитных ограничителей. Так, например, защитные диоды супрессоры в положении «выключено» можно характеризовать достаточно большими обратными токами. Далее, вызывает неодобрение резкость при смене режимов. Наибольшей же проблемой считается то, что в ограничивающем режиме уровень напряжения находится в прямой зависимости от силы тока.
Необходимо помнить, что все даваемые производителем характеристики диода являются таковыми только в конкретных температурных условиях. При более высоких температурах допустимая пиковая мощность и токи уменьшатся.
Впрочем, несмотря даже на такие недостатки, диодные предохранители всё-таки оказываются лучше приборов, устройств и элементов с аналогичным назначением.
Области применения защитных диодов
Существуют несколько направлений, в которых может применяться супрессор:
Как правильно подобрать защитный диод?
Применение следующих правил поможет избежать проблем с покупкой защитного диода. Чтобы не ошибиться в выборе, необходимо:
Кроме того, нужно учесть:
Es1j что это и как работает
Не так давно в современных схемах заметил элемент именуемый супрессор. В частности в RDC-снаббере обратноходового преобразователя, обозначается на схеме как стабилитрон. Насколько я понял функция близка к динистору. Так же обратил внимание, что супрессоры применяются с целью защиты вместо варисторов с гораздо большей скоростью быстродействия.
Кто что ещё скажет по этому поводу? Чем они характеризуются? Как правильно применяются?
Последний раз редактировалось Оne Чт дек 28, 2006 15:23:18, всего редактировалось 1 раз.
Сэр Мурр  | ||||
Карма: 46 |
| |||
| ||||
| Мышонок | ||||
Карма: 6 |
| |||
| ||||
| Мышонок | ||||
Карма: 6 |
| |||
| ||||
Принятые обозначения
Режим мультиметра, при котором тестируются полупроводниковые выпрямительные диоды
Тестирование с использованием регулируемого источника питания
Демонстрация проверки варикапа
Приставка к мультиметру для измерения емкости варикапа
Схема для проверки используемого в микроволновке диода
Тестирование диодов туннельного типа
Пример схемы для снятия вольтамперных характеристик
Проверка на «ползучесть»