RUЭВМ
Вы хотите отреагировать на этот пост ? Создайте аккаунт всего в несколько кликов или войдите на форум.
Апрель 2021
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  

Календарь Календарь

Последние темы
» Новости цифровых активов, разное...(rus)
автор Viktor2312 Сегодня в 01:31

» Использование среды IDE от компиляторов для PC при разработке РК-игр на языке Си
автор tchv71 Вчера в 16:03

» Флейм только по теме "Радио-86РК".
автор ведущий_специалист Вчера в 15:57

» AHMB-1. Личная тех. тема.
автор Viktor2312 Вчера в 12:09

» Обсуждение разработки майнера, разное...
автор Viktor2312 Ср Апр 07 2021, 17:28

» Ленинград-0
автор mdaemon Вт Апр 06 2021, 11:14

» что за клон ?
автор kanzler Пн Апр 05 2021, 19:32

» Отечественные ЭВМ и ПЭВМ. Разное.
автор Viktor2312 Вс Апр 04 2021, 23:28

» Флейм про крипту !
автор Viktor2312 Сб Апр 03 2021, 22:24

» Новости цифровых активов, разное...(eng)
автор Viktor2312 Сб Апр 03 2021, 21:26

» Флейм на тему новостей, часть 1.
автор Viktor2312 Чт Апр 01 2021, 11:15

» Флейм на тему новостей, часть 2.
автор Viktor2312 Пн Мар 29 2021, 17:19

» Модулярная арифметика.
автор Viktor2312 Пн Мар 29 2021, 16:32

» Радио-86РК: внешние видео-адаптеры
автор freddy Вс Мар 28 2021, 14:42

» SWAPDEX (SDX) токен
автор Viktor2312 Вс Мар 28 2021, 13:01

» Контроллер FDD с DMA на ВГ93
автор tchv71 Вс Мар 28 2021, 12:05

» РК86: подключение винчестера IDE (или CF-карты)
автор tchv71 Вс Мар 28 2021, 11:40

» Анонсы монет.
автор Viktor2312 Сб Мар 27 2021, 10:02

» cpuminer-opt-rplant
автор Viktor2312 Сб Мар 27 2021, 09:34

» SRBMiner
автор Viktor2312 Сб Мар 27 2021, 09:32

» Ищу файл печатной платы
автор freddy Пт Мар 26 2021, 14:34

» Хочу свой усилок для квартиры собрать не спеша
автор Viktor2312 Ср Мар 24 2021, 10:39

» Амфитон 25у-002С
автор Viktor2312 Вт Мар 23 2021, 19:50

» Индикатор выходной мощности (ИВМ-1), разработка...
автор Viktor2312 Сб Мар 20 2021, 18:30

» Xmrig-stak
автор Viktor2312 Пт Мар 19 2021, 10:32

Самые активные пользователи за месяц
Viktor2312
Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_l10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Voting10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_r10 
freddy
Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_l10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Voting10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_r10 
ведущий_специалист
Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_l10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Voting10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_r10 
tchv71
Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_l10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Voting10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_r10 
kanzler
Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_l10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Voting10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_r10 
mdaemon
Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_l10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Voting10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_r10 
Atari1974
Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_l10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Voting10Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Vote_r10 

Поиск
 
 

Результаты :
 


Rechercher Расширенный поиск


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода.

Перейти вниз

Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. Empty Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода.

Сообщение  Viktor2312 Чт Сен 15 2016, 19:28

1
.
.
.

Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода.


Glen Chenier

EDN


____На днях Линда из отдела снабжения зашла ко мне с проблемой: Лу из конструкторского отдела попросил ее найти замену для диода, сгоревшего в импульсном источнике питания. Чертова штука была маркирована странным номером, расшифровать который не помогло никакое гугление.
____На корпусе был узнаваемый логотип изготовителя, но запросить у него справочные данные не представлялось возможным – маркировка типа осталась от давно проданной компании и в последующем никем не использовалась. Оставалось попытаться решить проблему самостоятельно.
____По счастью в ЗиПе имелась вторая идентичная деталь, и Лу смог предоставить мне исправный диод того же типа. Теперь мне лишь оставалось выяснить, что же это такое. Обычный выпрямительный диод? Стабилитрон? Диод Шоттки? Какое обратное пробивное напряжение? Емкость перехода? Время восстановления?
____Из размеров корпуса DO-41 несложно было заключить, что допустимая мощность составляет один ватт. Не составляло также труда пропустить различные токи и измерить прямое падение напряжения, чтобы убедиться, что это не диод Шоттки. Соединив последовательно несколько источников питания и постепенно увеличивая обратное напряжение (с токоограничительным резистором соответствующего сопротивления на случай достижения пробивного напряжения стабилитрона), я убедился, что это не стабилитрон – по крайней мере, в пределах испытательного напряжения 200 В.
____Задача оценки требуемого максимально допустимого обратного напряжения могла быть решена путем первоначальной замены в схеме источника питания проверяемого прибора высоковольтным диодом и последующим измерением падающего на нем напряжения.
____Таким образом, неизвестными остаются только емкость перехода CJ и время восстановления обратного сопротивления TRR. Это время, в течение которого диод остается в проводящем состоянии после резкой смены прямого напряжения на обратное. Я должен был найти способ измерения этих параметров. И без какого-либо экзотического оборудования, лишь с тем, что необходимо для грубой оценки, другими словами, все, с чем я должен был работать – это функциональный генератор с временем спада 40 нс и 100-мегагерцовый осциллограф.

Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb0_7c6d9803_orig


____Измерительная установка была очень простой. На проверяемый диод подавались 5-вольтовые импульсы с таким постоянным смещением, чтобы диод открывался только на время положительных пиков импульсов. Осциллограф, подключенный к обоим выводам диода, синхронизировался отрицательным фронтом импульса генератора. Меняя постоянное напряжение смещения, можно было управлять прямым напряжением и током проводимости диода. Ток проводимости исследуемого диода измерялся по падению напряжения на последовательном сопротивлении 50 Ом.
____Первые, что требовалось сделать – оценить работоспособность измерительной установки. Насколько адекватно эти доморощенные испытания отражают реальные характеристики диодов? Это было проверено путем измерений нескольких диодов с известными параметрами и сравнения результатов с информацией из технической документации. Я протестировал следующие диоды, и нашел результаты весьма интересными:

  1. 1N4002 – используемый в повседневной практике стандартный выпрямитель с указанным значением CJ = 15 пФ и неизвестным TRR;

  2. 1N4148 – быстродействующий переключающий диод с указанными значениями CJ = 4 пФ и TRR = 8 нс;

  3. MUR880 – сильноточный выпрямительный диод с быстрым восстановлением и указанными значениями CJ = 300 пФ и TRR = 200 нс;

  4. Загадочный объект.

____Для удобства сравнения масштаб по оси времени для всех осциллограмм выбран одинаковым и равным 100 нс/дел.

Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb1_e25979a4_orig
Начав с диода 1N4002, постоянное смещение генератора импульсов
было установлено таким, чтобы вершина импульса находилась на
уровне 0 В, на два деления ниже верха экрана, а спад импульса происходил
до уровня –5 В. Исследуемый диод не переходил в проводящее состояние,
а очень незначительный отрицательный ток (синяя осциллограмма)
обусловлен небольшой емкостью CJ.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb2_45212125_orig
Для получения эталонных данных параллельно проверяемому диоду
временно был подключен конденсатор емкостью 120 пФ, удаленный
при выполнении последующих измерений. Ток на синей осциллограмме
связанный, только с этой емкостью, следует отличать
от обратного тока.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb3_7fd95b3f_orig
Установленное постоянное смещение генератора импульсов
на 400 мВ превышало напряжение начала включения
исследуемого диода. Высокий уровень сигнала в левой части
желтой осциллограммы отображает прямое смещение 400 мВ.
Большой скачок напряжения порождает незначительный
обратный ток.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb4_10e51be5_orig
Постоянное прямое смещение, увеличенное на 100 мВ для лучшего
открывания диода, стало равным 500 мВ. Обратный ток 2 В/50 Ом = 40 мА
сохраняется в течение примерно 100 нс.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb5_90bd466b_orig
Прямое смещение увеличено еще на 100 мВ, и теперь равно 600 мВ.
Обратный ток вырос до 60 мА, а время восстановления
стало весьма значительным.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb6_3f789584_orig
После очередного приращения на 100 мВ смещение достигло 700 мВ,
а прямой ток – 16 мА. Хорошо видно, что чем сильнее открывается
диод, тем больше время восстановления его обратного сопротивления.
Как видно из осциллограммы выше, до начала закрывания проверяемый
диод находится в состоянии проводимости в течение приблизительно
1200 нс при напряжении на переходе порядка 600 мВ.


____Это наглядно демонстрирует, насколько хорошо стандартный выпрямительный диод подходит для частоты 50 или 60 Гц, где постепенное плавное изменение обратного смещения происходит за время, намного превышающее TRR. Но вы можете видеть, что в режиме резких переключений диод становится виртуальным коротким замыканием на значительную часть периода. Нехорошо.
____Теперь давайте, сравним предыдущие результаты с диодом 1N4148.

Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb7_4786538c_orig
Для уверенного открывания диода 1N4148 постоянное смещение
установлено равным 800 мВ; протекающий при этом прямой ток
равен 20 мА. При такой скорости нарастания входного импульса
время восстановления обратного сопротивления слишком мало
для того, чтобы его можно было измерить с помощью осциллографа.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb8_93f57bb5_orig
Постоянное смещение и амплитуда импульса установлены такими,
чтобы через открытый 1N4148 протекал ток, предельный для
используемого генератора. 50-омный согласующий резистор на входе
испытываемого диода был на время удален, чтобы получить
максимальный прямой ток 100 мА, однако даже при таких условиях
обратный ток был настолько мал, что измерить его не представлялось
возможным. Обратите внимание, что для этой осциллограммы масштаб
по вертикали был временно изменен на 5 В/дел.


____Далее переходим к MUR880.

Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cb9_fab9272c_orig
Диод MUR880 при прямом напряжении 0 В. Основываясь на измерениях,
сделанных выше для конденсатора 120 пФ, емкость CJ можно оценить
величиной порядка 100 пФ – лучше указанного в справочных
данных значения 300 пФ.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cba_fce32029_orig
MUR880 при прямом напряжении 600 мВ и прямом токе 20 мА. Время TRR
приблизительно равно 200 нс, как и указано в справочных данных.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cbb_d400c310_orig
MUR880, как и в предыдущем испытании, питается максимально
допустимым током генератора. Прямой и обратный токи одинаковы
и равны 100 мА. Масштаб по вертикали временно был изменен на 5 В/дел.
Как и ожидалось, время восстановления обратного сопротивления
по-прежнему равно 200 нс.


____Небольшое время TRR делает диод пригодным для использования в сильноточных переключающих схемах, но даже при этом одним из факторов, ограничивающих рабочую частоту, будет то, как быстро диод выходит из состояния проводимости. Обойти это ограничение можно заменой диодов синхронно управляемыми МОП-транзисторами.
____И, наконец, мы возьмем неизвестный диод.

Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cbc_4f964688_orig
Неизвестный диод при прямом напряжении 0 В. На время я увеличил
чувствительность синего канала и заменил исследуемый диод
небольшим конденсатором, чтобы определить, что при нулевом
смещении емкость CJ приблизительно равна 25 пФ.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cbd_4ed47eb8_orig
Неизвестный диод при большом открывающем напряжении
600 мВ и прямом токе 20 мА. Время восстановления обратного
сопротивления равно примерно 100 нс.


Простой способ измерения ёмкости и времени обратного восстановления диода. 0_154cbe_d5397198_orig
Как и в предыдущем опыте, неизвестный диод испытывался при предельном
выходном токе генератора. Прямой и обратный токи одинаковы и равны 100 мА.
Масштаб по вертикали на время был увеличен до 5 В/дел. Время восстановления
обратного сопротивления осталось равным 200 нс.


____Как и в предыдущем опыте, неизвестный диод испытывался при предельном выходном токе генератора. Прямой и обратный токи одинаковы и равны 100 мА. Масштаб по вертикали на время был увеличен до 5 В/дел. Время восстановления обратного сопротивления осталось равным 200 нс.
____Опираясь на проведенные измерения, можно было заключить, что хорошим выбором для замены неизвестного диода с быстрым восстановлением могут быть UF4004 или UF4007. Я попросил Линду приобрести оба и предложить Лу первым испробовать 1000-вольтовый UF4007, чтобы, измерив падающее на нем обратное напряжение, определить, можно ли там использовать 400-вольтовый UF4004, чья вольтамперная характеристика ближе к неизвестному диоду.



источник
Viktor2312
Viktor2312
Гуру+

Сообщения : 14691
Дата регистрации : 2012-08-10
Возраст : 42
Откуда : Пятигорск

Вернуться к началу Перейти вниз

Вернуться к началу


 
Права доступа к этому форуму:
Вы не можете отвечать на сообщения