本文目录一览:
- 1、肖特基二极管结电容大为什么能在高频整流?
- 2、什么是二极管的结电容?
- 3、二极管的结间电容产生原因
- 4、整流桥堆每个二极管都并联一个小电容有什么作用
- 5、使用TVS二极管的时候为什么要考虑TVS管的电容值的大小呢?
- 6、二极管为什么也存在电容效应
肖特基二极管结电容大为什么能在高频整流?
结电容一般和PN结的面积有直接的关系。用于低频整流,结面积大,结电容大,PN结上电流密度小,有利于减少发热,所以低频整流结电容大反而好。
肖特基二极管具有开关频率高、正向压降低等优点,但肖特基二极管的反向击穿电压比较低,一般不会高于60V,最高仅约为100V,以致于限制了肖特基二极管的应用范围。
而电容的容抗与频率和电容量成反比,低频信号下容抗大,所以结电容的影响可以忽略不计。但是高频信号受结电容的影响就比较大,如果结电容较大甚至会造成电路无法正常工作。
什么是二极管的结电容?
二极管的PN结之间是存在电容的,而电容是能够通过交流电的。由于结电容通常很小,当加在二极管PN结之间的交流电频率较低时,通过PN结的电流由PN结的特性决定——只允许单向电流通过。
PN结电容是扩散电容和势垒电容的综合反映,在高频时,必须要考虑结电容。当PN结正偏时,结电容主要取决于扩散电容,值很大。反偏时,结电容取决与势垒电容,且很小。
称为结电容。普通二极管的P型半导体和N型半导体都比较小,所形成的结电容很小,可以忽略;而变容二极管在制造时特意_大了P型半导体和N型半导体的面积,从而增大了结电容,使反向偏压条件下的容量及变容效果都大为增强。
二极管的结间电容产生原因
1、两个靠近的金属板就会形成一个电容,二极管的PN结的两个极板也会形成电容,叫结电容。虽然二极管的金属板的面积极小,似乎电容极小,但由于pn结的势垒层极薄,所以两个极板的距离极小,所以实际电容也有几P到几十P。
2、此外尚与电极引线的长短、间距及所 阁介质有关。一般电子管的极间电容约为几皮法到几十皮法。在多数情况下,它对电子管的工作特性是不利的,例如在三极管放大器中,栅极、板极间电容引起反馈 作用,可能产生自激震荡。
3、二极管电容与PN结的大小有关。结越大,则电容也越大。想降低二极管的电容,只有减小PN结的绝对尺寸,但是PN结小了,允许的工作电流也将同步减小,所以不可能作出工作电流很大,电容又很小的二极管。
4、但因加顺向偏压时会有漏电流的产生,所以在应用上均供给反向偏压。变容二极管属于反偏压二极管,改变其PN结上的反向偏压,即可改变PN结电容量。反向偏压越高,结电容则越少,反向偏压与结电容之间的关系是非线性的。
5、二极管的PN结之间是存在电容的,而电容是能够通过交流电的。由于结电容通常很小,当加在二极管PN结之间的交流电频率较低时,通过PN结的电流由PN结的特性决定——只允许单向电流通过。
整流桥堆每个二极管都并联一个小电容有什么作用
1、主要用于补偿电力系统感性负荷的无功功率,以提高功率因数,改善电压质量,降低线路损耗。作用 桥式整流是对二极管半波整流的一种改进。
2、由于整流二极管后面的滤波电容很大,开机一瞬间充电电流很大,严重时会烧毁二极管,为了保护二极管所以并联了4个电容,瞬间视为短路,从而保护二极管,同时还有旁路高频干扰信号。
3、在每个整流二极管上各并联一个0.047uF~0.1uF电容的目的是提高整流滤波电路的高频抗干扰能力。
4、吸收冲击电压,保护二极管。由于各种原因,线路中可能 偶然会存在电压很高,时间很短的冲击电压,很容易击穿二极管,加上电容,因为电容二端电压不会瞬间变化,避免了二极管的击穿。
5、起到保护二极管的作用。可以滤掉加到二极管两端的瞬间的正负高压脉冲,就可以保护二极管不被瞬间击穿了。
6、电容吸收尖脉冲电压,起到保护二极管使其不易被击穿的作用。
使用TVS二极管的时候为什么要考虑TVS管的电容值的大小呢?
TVS的结电容是根据制造工艺的不同大体分为两种内型,高结电容型,一般在几百~几千pF,和低电容型,一般几个pF。对于电源线可以不考虑,对于在数据,信号电路上应用时应选择低容值的TVS来避免信号波形畸变或引入干扰。
电容CPP TVS的电容由硅片的面积和偏置电压来决定,电容在零偏情况下,随偏置电压的增加,该电容值呈下降趋势。电容的大小会影响TVS器件的响应时间。
结电容的选择TVS二极管的结电容一般在几十皮法至几十纳法。对于同一功率等级的TVS管,其电压越低,电容值越大。在一些通信线路中,要注意TVS管的结电容,不能影响电路正常工作。
)TVS瞬态抑制二极管的引线长短,要与被保护线路相对。6)针对数据接口或通信线路中的防护,要尽可能选取电容值比较小的TVS二极管。
)ESD二极管,主要功能是防静电,然而防静电要求电容值低,一般在1--5PF之间最好;而TVS管的电容值却比较高。2)ESD二极管,主要应用于板级保护;TVS管用于初级和次级保护。
TVS没导通的时候理论上相当于断路,但实际上会有一定的漏电流,要求漏电流越小越好。
二极管为什么也存在电容效应
PN结的电容效应将导致反向时交流信号可以部分通过PN结,频率越高则通过越多,这就限制了管子的最高工作频率。一般在制造高频二极管或三极管时,都是通过减小PN结面积或增加PN结厚度来减小这个电容。
这个问题的原理说起来很复杂,简单地说,半导体二极管具有电容效应,它的电容包括势垒电容Cb和扩散电容Cd,其工作模型可以看成是电容和结电阻并联的,所以,在适当的偏置条件下,是可以通过直流电的。
势垒电容具有非线性,它与结面积、耗尽层宽度、半导体的介电常数及外加电压有关。势垒电容是二极管的两极间的等效电容组成部分之一,另一部分是扩散电容。二极管的电容效应在交流信号作用下才会表现出来。
因此无法用滤波器过滤掉。只能从根本上杜绝它的产生才行。