Valutazioni dei diodi ad alta tensione

Tensione inversa ripetitiva massima = VRRM, la quantità massima di tensione che il diodo può sopportare in modalità polarizzazione inversa, in impulsi ripetuti. Idealmente, questa cifra sarebbe infinita.

Tensione inversa DC massima = VR o VDC, la quantità massima di tensione che il diodo può sopportare in modalità di polarizzazione inversa su base continua. Idealmente, questa cifra sarebbe infinita.

Tensione diretta massima = VF, solitamente specificata alla corrente diretta nominale del diodo. Idealmente, questa cifra sarebbe zero: il diodo non fornisce alcuna opposizione alla corrente diretta. In realtà, la tensione diretta è descritta dalla "equazione del diodo".

Corrente diretta massima (media) = IF(AV), la quantità media massima di corrente che il diodo è in grado di condurre in modalità di polarizzazione diretta. Questa è fondamentalmente una limitazione termica: quanto calore può sopportare la giunzione PN, dato che la potenza di dissipazione è uguale alla corrente (I) moltiplicata per la tensione (V o E) e la tensione diretta dipende sia dalla corrente che dalla temperatura della giunzione. Idealmente, questa cifra sarebbe infinita.

Corrente diretta massima (picco o picco) = IFSM o se (surge), la quantità massima di corrente di picco che il diodo è in grado di condurre in modalità di polarizzazione diretta. Anche in questo caso, questa valutazione è limitata dalla capacità termica della giunzione del diodo e di solito è molto più alta della corrente nominale media a causa dell'inerzia termica (il fatto che ci vuole una quantità finita di tempo perché il diodo raggiunga la temperatura massima per una data corrente) . Idealmente, questa cifra sarebbe infinita.

Dissipazione totale massima = PD, la quantità di potenza (in watt) che il diodo può dissipare, data la dissipazione (P=IE) della corrente del diodo moltiplicata per la caduta di tensione del diodo, e anche la dissipazione (P=I2R) della corrente del diodo al quadrato moltiplicato per la resistenza di massa. Fondamentalmente limitato dalla capacità termica del diodo (capacità di tollerare alte temperature).

Temperatura di giunzione operativa = TJ, la temperatura massima consentita per la giunzione PN del diodo, solitamente espressa in gradi Celsius (oC). Il calore è il “tallone d'Achille” dei dispositivi a semiconduttore: devono essere mantenuti freschi per funzionare correttamente e garantire una lunga durata.

Intervallo di temperatura di stoccaggio = TSTG, l'intervallo di temperature consentite per l'archiviazione di un diodo (non alimentato). A volte dato in combinazione con la temperatura di giunzione operativa (TJ), perché la temperatura massima di stoccaggio e le valutazioni della temperatura massima di esercizio sono spesso identiche. Semmai, tuttavia, la temperatura massima di stoccaggio sarà maggiore della massima temperatura di esercizio.

Resistenza termica = R(Θ), la differenza di temperatura tra giunzione e aria esterna (R(Θ)JA) o tra giunzione e conduttori (R(Θ)JL) per una data dissipazione di potenza. Espresso in unità di gradi Celsius per watt (oC/W). Idealmente, questa cifra sarebbe zero, il che significa che il pacchetto diodi era un perfetto conduttore termico e radiatore, in grado di trasferire tutta l'energia termica dalla giunzione all'aria esterna (o ai cavi) senza differenze di temperatura attraverso lo spessore del pacchetto diodi. Un'elevata resistenza termica significa che il diodo accumulerà una temperatura eccessiva alla giunzione (dove è critica) nonostante i migliori sforzi per raffreddare l'esterno del diodo, e quindi limiterà la sua massima dissipazione di potenza.

Corrente inversa massima = IR, la quantità di corrente attraverso il diodo nel funzionamento in polarizzazione inversa, con la tensione inversa nominale massima applicata (VDC). A volte indicato come corrente di dispersione. Idealmente, questa cifra sarebbe zero, poiché un diodo perfetto bloccherebbe tutta la corrente quando polarizzato inversamente. In realtà, è molto piccolo rispetto alla massima corrente diretta.

Capacità tipica della giunzione = CJ, la quantità tipica di capacità intrinseca alla giunzione, dovuta alla regione di svuotamento che agisce come un dielettrico che separa le connessioni dell'anodo e del catodo. Questa è di solito una cifra molto piccola, misurata nell'intervallo di picofarad (pF).

Tempo di ripristino inverso = trr, il tempo necessario affinché un diodo si "spegni" quando la tensione ai suoi capi si alterna dalla polarità diretta a quella inversa. Idealmente, questa cifra sarebbe zero: il diodo interrompe la conduzione immediatamente dopo l'inversione di polarità. Per un tipico diodo raddrizzatore, il tempo di recupero inverso è dell'ordine di decine di microsecondi; per un diodo a "commutazione rapida", potrebbero essere necessari solo pochi nanosecondi.

La maggior parte di questi parametri varia con la temperatura o altre condizioni operative, quindi una singola cifra non riesce a descrivere completamente una data valutazione.