Увеличения отношения

Более сложные соединения диодов имеются в силовых диодных сборках. В них для увеличения прямого тока диоды соединяют параллельно, для увеличения обратного напряжения— последовательно и часто осуществляют соединения, облегчающие применение диодов в конкретных выпрямительных устройствах. Так, выпрямительные мосты на кремниевых диодах специально предназначены для использования в однофазных и трехфазных мостовых выпрямителях.

Уменьшение выпрямленного тока происходит из-за увеличения обратного тока. Считая, что прямой ток остается неизменным и определяет первоначальное значение выпрямленного тока, записываем

Если прямой ток в электрической цепи превышает допустимый для одного диода, то рекомендуется параллельное включение диодов ( 2.2, б). Однако вследствие неидентичности прямых ветвей вольт-амперных характеристик выпрямительных диодов даже одного типа ток, проходящий через одну из параллельных ветвей, может значительно превышать токи, проходящие в других ветвях параллельного соединения диодов. При этом один из диодов перегревается, его пробивное напряжение снижается, что вызывает дальнейший разогрев диода за счет увеличения обратного тока, и диод выходит из строя. Таким образом, параллельное соединение диодов допустимо только в том случае, если в каждую ветвь последовательно с диодом включено дополнительное сопротивление RA, составляющее единицы или доли ом.

Из 3.23 видно, что в активном режиме коллекторное напряжение не оказывает кб влияния на выходные характеристики схемы ОБ. Такой вывод оправдан для большинства практических случаев. В действительности с повышением обратного коллекторного напряжения ток коллектора в активном режиме будет слабо возрастать (пунктирные кривые на 3.23) за счет увеличения обратного коллекторного тока /К0 (2.79) и коэффициента передачи эмиттерного тока ссдт (3.6).

Стабилитроны. Если приложить к диоду напряжение обратной полярности (минус к области с дырочной проводимостью, плюс к области с электронной проводимостью), то собственное поле п—р-перехода и поле внешнего источника складываются. Это приводит к некоторому увеличению обратного тока, обусловленного неосновными носителями. По мере увеличения обратного напряжения ток внезапно резко возрастает — происходит электрический пробой п—^-перехода. При этом неосновные носители ускоряются электрическим полем п—р-перехода настолько, что их энергия оказывается достаточной для ударной ионизации атомов полупроводника: появляются новые носители заряда, которые в свою очередь ускоряются и вызывают возникновение лавины электронов и дырок. Вольт-амперная характеристика в режиме электрического пробоя проходит практически параллельно оси тока ( 9, а): ток /об резко возрастает, а напряжение ?/от .постоянно. Это позволяет использовать полупроводниковые диоды в режиме пробоя в качестве стабилизаторов напряжения — стабилитронов. Стабилитроны выполняются из кремния и могут стабилизировать напряжение в пределах единиц — сотен вольт. Принципиальная схема простейшего стабилизатора напряжения ?/вх на основе стабилитрона КС133 и резистора R приведена на 9, б. Стабилизация напряжений ниже 1 В достигается использованием кремниевых диодов, включенных в прямом направлении (называемых стабисторами)и обеспечивающих стабильное напряжение 0,7—1 В, как это показано на 9, а:

Потенциальный барьер образован неподвижными зарядами: положительными и отрицательными ионами. Емкость, обусловленная этими зарядами, называется барьерной. При изменении запирающего напряжения меняется толщина р-и-перехода, а следовательно, и его емкость. Величина барьерной емкости пропорциональна площади /7-и-перехода, концентрации носителей заряда и диэлектрической проницаемости материала полупроводника. При малом обратном напряжении толщина р-и-перехода мала, носители зарядов противоположных знаков находятся на небольшом расстоянии друг от друга. При этом собственная емкость /wj-перехода велика. В случае увеличения обратного напряжения толщина /7-и-перехода растет и емкость /?-я-перехода уменьшается. Таким образом, ^-«-переход можно использовать как емкость, управляемую обратным напряжением: C6 = q5/Uo6p, где q6 — объемный заряд равновесных носителей.

шим, что раньше наступает лавинный пробой. Однако это не означает, что в кремниевых диодах не может быть теплового пробоя. Он может происходить при высоких температурах окружающей среды. Кроме того, пробой может начаться как лавинный, а затем, по мере увеличения обратного тока, перейти в тепловой.

Тепловой пробой можно наблюдать в германиевых диодах с большими обратными токами и высоким тепловым сопротивлением. В кремниевых р-п переходах пробой начинается как лавинный. По мере увеличения обратного тока и мощности лавинный пробой может переходить в тепловой ( 1.25, в). На ВАХ пробоя при этом появляется участок отрицательного дифференциального сопротивления.

Для увеличения обратного напряжения диоды можно включать последовательно. Однако следует учитывать, что обратные сопротивления отдельных экземпляров диодов могут резко отличаться (в 20 раз). Кроме того, для разных экземпляров обратные сопротивления различно изменяются с изменением температуры. Поэтому распределение обратного напряжения между последовательно включенными диодами происходит неравномерно и меняется с изменением температуры. Практически почти все обратное напряжение может упасть на один диод. Поэтому при последовательном включении диодов их необходимо шунтировать сопротивлениями, обеспечивающими достаточно равномерное распределение напряжения между диодами ( 5.1).

Потенциальный барьер образован неподвижными зарядами: положительными и отрицательными ионами. Емкость, обусловленная этими зарядами, называется барьерной. При изменении запирающего напряжения меняется толщина р-и-перехода, а следовательно, и его емкость. Величина барьерной емкости пропорциональна площади р-и-перехода, концентрации носителей заряда и диэлектрической проницаемости материала полупроводника. При малом обратном напряжении толщина />-и-перехода мала, носители зарядов противоположных знаков находятся на небольшом расстоянии друг от друга. При этом собственная емкость /«-«-перехода велика. В случае увеличения обратного напряжения толщина ^-«-перехода растет и емкость /7-и-перехода уменьшается. Таким образом, ^-«-переход можно использовать как емкость, управляемую обратным напряжением: C6 = q6jUo6v, где q6 — объемный заряд равновесных носителей.

Положительной полуволне напряжения, подводимого к цепи RVDX, соответствует характеристика прямой ветви диода, а отрицательной — обратная. Для увеличения обратного напряжения {сопротивление диода VDX велико) используется цепь Rl, VD1. Сопротивление диода VDJ в отрицательный полупериод шунтирует R1, и напряжение на соединении RVDX возрастает.

координатного трансформатора по мере увеличения отношения тока выборки к току помехи.

снижение динамического момента инерции за счет уменьшения объема двигателя, следовательно, и объема вращающейся части двигателя (ротора или якоря), а также путем увеличения отношения длины сердечника ротора или якоря к его диаметру,

Принимаемый сигнал имеет малую величину. Поэтому для увеличения отношения сигнал/помеха РЛС обычно рассчитываются на обработку пачки из N импульсов, которые поступают от цели за один период обзора. При этом угловая скорость вращения антенны определяется соотношением

Из приведенных на 4.5 графиков зависимости ?„/ = / (а) следует, что максимум коэффициента преобразования для схемы 4.6, б имеет место при RK > Rt, причем с увеличением 6д максимальное значение ?п/ увеличивается и смещается в сторону увеличения отношения RJRi.

снижение динамического момента инерции за счет уменьшения объема двигателя, следовательно, и объема вращающейся части двигателя (ротора или якоря), а также путем увеличения отношения длины сердечника ротора или якоря к его диаметру;

Из приведенных на 4.5 графиков зависимости „/ = f (a) следует, что максимум коэффициента преобразования для схемы 4.6, б имеет место при Я„ > Rit причем с увеличением 6Л максимальное значение ?п/ увеличивается и смещается в сторону увеличения отношения RjRi.

устанавливаем, что для его увеличения необходимо обеспечить возможно большую величину множителя dj/^+U/j/^cosajHn^/di), что может быть осуществлено путем уменьшения отношения c/d1 и увеличения отношения djdi.

Следует заметить, что согласно (4.53) путем увеличения U.2 можно получить, что заряд ВЭА ql ?= 0. Однако при этом Uz/Ul = a22/a12, т. е. потенциал экрана должен быть больше потенциала ВЭА. Уже при значительно меньшем потенциале ?/2<С t/j разряд начинает развиваться не с высоковольтного электрода, а с дополнительного экрана, что и ограничивает возможности увеличения отношения f/2/i/i-

эффект в металлическом контакте, образующем переход Шотки. Поэтому с целью увеличения отношения периметра перехода к его площади необходимо создавать кольцевые, полосковые, крестообразные или эллиптические переходы. Для сохранения малой площади перехода, имеющего сложную конфигурацию, ширина кольца, полосок и т. д. должна быть мала (около 1 мкм). Метод фотолитографии при этом оказывается неприемлемым. Здесь используют методы рентгенолитографии и электроннолучевые методы литографии, которые имеют значительно большую разрешающую способность.

Из этого выражения видно, что для увеличения отношения амплитуды сигнала к амплитуде помехи следует применять транзисторы и диоды с малыми обратными точами.

Способы пуска в ход посредством снижения напряжения имеют тот недостаток, что одновременно с ограничением пускового тока резко снижается и пусковой вращающий момент, так как он зависит от квадрата фазного напряжения. Для улучшения пусковых свойств короткозамкнутых асинхронных двигателей, т. е. для увеличения отношения пускового момента к пусковому току, современные асинхронные машины этого типа снабжают роторами специальной конструкции. Наибольшее распространение получили два исполнения короткозамкнутых роторов: с одной «беличьей клеткой», уложенной в глубокие пазы, и с двойной «беличьей клеткой».