на главную
Карта сайта
English version
Вы читаете:

Ограничительные и выпрямительно-ограничительные диоды

Разное
8 лет назад

Ограничительные и выпрямительно-ограничительные диоды

1

Радиоэлектронное и электротехническое оборудование должно содержать элементы защиты, гарантирующие безопасную и надежную работу в различных ситуациях - при возникновении перенапряжения при переходных процессах, разрядах статического электричества или в результате воздействия ударов молнии, индуцирующей высоковольтные выбросы.

В качестве элементов защиты используются ограничители напряжения (разрядники, варисторы, полупроводниковые ограничители напряжения) или тока (резисторы, РТС-термисторы).

Ограничители напряжения предотвращают электрический пробой и защищают компоненты от повреждения. В качестве ограничителей напряжения используются элементы двух типов: элементы, переключающиеся в низкоимпедансное состояние (имеют S-образную вольт-амперную характеристику), например, газонаполненные разрядники, а также ограничители напряжения, которые фиксируют заданный уровень на защищаемом устройстве и переходят в состояние с малым динамическим сопротивлением, например, варисторы, полупроводниковые диодные ограничители напряжения или защитные диоды (TSV-диоды - Transient Voltage Suppressor).

В разряднике при достижении напряжения лавинного пробоя газового промежутка сопротивление скачком изменяется от нескольких Гом до значения менее 1 Ом. После прекращения воздействия перенапряжения разрядник возвращается в исходное высокоимпедансное состояние.

У малогабаритных разрядников напряжение пробоя составляет 70...5000 В, допустимый ток перегрузки - 0,5...60 кА, емкость - 1...20 пФ, падение напряжения - ≤ 25 В, сопротивление изоляции - 1...10 ГОм, ток утечки - менее 10 нА. Время реакции на перенапряжение у разрядников зависит от скорости нарастания напряжения и составляет 0,25 мкс...2 с. Их главный недостаток - ограниченный ресурс.

Время реакции варисторов (сопротивление изменяется в зависимости от приложенного напряжения) составляет 0,5...25 нс, ток перегрузки - более 1000 А, воздействующее напряжение - 1...2 кВ. Их главный недостаток - высокая деградация параметров по мере воздействия перегрузок. 

Полупроводниковые диодные ограничители напряжения фиксируют заданный уровень напряжения на защищаемом устройстве. При превышении рабочего напряжения происходит обратимый лавинный пробой диода, он переходит в состояние с низким динамическим сопротивлением. В этом состоянии диодный ограничитель отводит импульсный ток перегрузки от защищаемого объекта и поглощает выбросы напряжения, превышающие напряжение пробоя. Время реакции на перенапряжение составляет несколько наносекунд (зависит от конструкции), импульсный ток - до сотен ампер, импульсная мощность - более 1 кВт, фиксируемое напряжение - 3...400 В, емкость - менее 50 пФ.

В табл. 1 приведены параметры различных типов ограничителей.

Таблица 1. Параметры различных типов ограничителей

Параметр

Разрядники

Варисторы

Стабилитроны

Ограничительные диоды

Диапазон рабочих напряжений, В

70...10000

1000...2000

2,4...200

0,7...3100

Диапазон допустимых импульсных токов, А

0,5...60000

1000

100

10...600

Диапазон времени срабатывания, нс

250...2 сек

0,5...25

10...100

0,001...0,1

Межэлектронная емкость, пФ

1...20

200...1500

20...100 000

2...100 000

Рабочая температура, °С

-55...+130

-40...+ 125

-60...+170

-60...+170

Как видно из табл. 1, самыми быстродействующими являются полупроводниковые диодные ограничители напряжения. Ранее они имели такое же обозначение, как и стабилитроны. Сейчас появился новый вариант их обозначения:

где:   1 - материал (К - кремниевый);

2 - тип прибора (Р - ограничитель напряжения);

3 - функциональная импульсная мощность (2 - 1,5 кВт; 3 - 5 кВт; 4 - более 5 кВт (15, 25 кВт));

4 - порядковый номер разработки;

5 - типономинал (А - группа по напряжению ограничения);

6 - конструктив (С - симметричный).

Пример условного обозначения выпрямительно-ограничительных диодов:

где:  1 - тип прибора (Д - диод);

2, 3 - назначение (В - выпрямительный, О - ограничительный);

4 - полярность (1 - прямая полярность, 2 - обратная полярность);

5 - группа (01 - группа по пробивному напряжению);

6 - ток (35 - максимально допустимый средний прямой ток, А).

В табл. 2 и 3 представлены параметры ограничительных и выпрямительно-ограничительных диодов, выпускаемых российскими производителями.

Ограничители напряжения предназначены для защиты аппаратуры от перенапряжений, обусловленных переходными и коммутационными процессами, разрядами статического электричества и наведенных электромагнитными импульсами иной природы в электрических цепях постоянного и переменного тока.

Выпрямительно-ограничительные диоды предназначены для преобразования переменного тока в постоянный и ограничения уровня перенапряжения в автотракторных генераторах и мощных устройствах выпрямления и преобразования энергии. В режиме мощных стабилитронов они могут использоваться в системах управления электродвигателями, зарядных устройствах аккумуляторов.

В табл. 2 и 3 приняты следующие обозначения: Uогр, и - импульсное напряжение ограничения; Iогр, и - импульсный ток ограничения, Iобр - обратный ток;Uпр, и - импульсное прямое напряжение; αUпроб - температурный коэффициент напряжения пробоя; Робр, и - импульсная обратная мощность; Rτ​ п-к - тепловое сопротивление переход-корпус; Токр - допустимая температура окружающей среды; Uпроб - напряжение пробоя; Iпр, ср - постоянный средний прямой ток; Iпр, уд - ударный прямой ток; tобр, вос - время обратного восстановления; Ткорп - допустимая температура корпуса.

Таблица 2. Диодные ограничители напряжения

Тип  диодаUогр, ВUогр, и, ВIогр, и, А|обр max (Uобр), мкАUпр,иВαUпроб,  %/°СРобр, и, max,
кВт
Rτ​ п-к,  ºС/ВтТокр,
ºС
Тип
корпуса
Аналог
КР4.03А32±1,648,23115 (25,9 В)-J0,08215--60...+70КД-11А РО-5)-

Б

42±2,4

66,3

226

5 (34 В)

-

- " -

- " -

-

- " -

- " -

-

В

54±2,7

82,4

182

5 (43,7 В)

-

- " -

- " -

-

- " -

- " -

-

Г

60±3

96,8

155

5 (48,6 В)

-

- " -

- " -

-

- " -

- " -

-

КР4.04А

32±1,6

48,2

519

5 (25,9 В)

-

- " -

25

-

-60...+ 170

КД-11А (О-5)

-

Б

42±2,1

66,3

377

5 (34 В)

-

- " -

- " -

-

- " -

- " -

-

В

54±2,7

82,4

303

5 (43.6 В)

-

- " -

- " -

-

- " -

- " -

-

Г

60±3

96,8

258

5 (48,6 В)

-

- " -

- " -

-

- " -

- " -

-

КР192АС

18±0,5

19 (0,2 А)

-

250 (16 В)

-

-

0,3

-

-

КТ-46 (SOT-23)

-

 

35±1

38 (0,2 А)

-

250 (32 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

-

КР192БС

41±1

45±1 (0,2 А)

-

250 (36 В)

-

-

- " -

-

-

КТ-46

-

КР192ВС1

115...120

-

-

100 (110 В)

-

-

0,3 (20 мкс)

-

-

- " -

-

ВС1

230...240

-

-

- " -

-

-

- " -

-

-

- " -

-

ВС2

100...110

-

-

100 (100 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

-

ВС2

200...220

-

-

- " -

-

-

- " -

-

-

- " -

-

КР227А

20,9...23,1

30,8 (1 мА)

49

5 (18,8 В)

-

-

1,5 (1 мс)

-

-

КД-7Д (DO-27)

1,5КЕ22А;

1N6279

Б

22,8...25,2

33,2

45

5 (20,5 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ24А;

1N6280

В

24,4....28,4

37,5

40

5 (22 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ27; 1N6281

КР231А

6,45...7,14

10,5

143

1000 (5,8 В)

-

-

- " -

-

-

КД-7Д (DO-27)

1,5КЕ6У8;

1N6267

Б

7,13...7,88

13,3

132

500 (6,4 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ7У5;

1N6268

В

7,79...8,61

12,1

124

200 (7.02 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ8У2;

1N6269

Г

8,65...9,55

13,4

112

50 (7,78 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ9У1;

1N6270

Д

9,5...10,5

11,45

103

5 (8,55 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ10А; - 1N6271

Е

10,5...11,6

15,6

96

5(9,4 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ11А;

1N6272

Ж

11,4...12,6

16,7

90

5 (10,2 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ12А;

1N6273

 

Тип  диодаUогр, ВUогр, и, ВIогр, и, А|обр max (Uобр), мкАUпр,иВαUпроб,  %/°СРобр, и, maxкВтRτ​ п-к,  ºС/ВтТокр, ºСТип корпусаАналог

И

12,4...13,7

18,2

82

5 (11,1 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ13А;

1N6274

К

14,3...15,8

21,2

71

5 (12,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ15А;

1N6275

Л

15,2...16,8

22,5

67

5 (13,6 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ16А;

1N6276

М

17,1...18,9

25,2

59,5

5 (15,3 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ18А;

1N6277

Н

19...21

27,7

54

5 (17,1 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ20А;

1N6278

П

20,9...23,1

30,6

49

5 (18,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ22А;

1N6279

Р

22,8...25,2

33,2

45

5 (20.5 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ24А;

1N6280

С

25,7...28,4

37,5

40

5 (23,1 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ27А;

1N6281

КР231Т

28,5...31,5

41,5

36

5 (25,6 В)

-

-

- " -

-

-

КД-7Д

1,5КЕ30А,

1N6282

У

31,4...34,7

45,7

33

5 (28,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ33А,

1N6283

Ф

34,2...37,8

49,9

30

5 (30,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ36А,

1N6284

Х

37,1...41

53,9

28

5 (33,3 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ39А,

1N6285

Ц

40,9...45,2

59,3

25,3

5 (36,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ43А,

1N6286

Ш

44,7...49,4

64,8

23,2

5(40,2 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

1,5КЕ47А,

1N6287

КР232А

6,5...7,14

10,5

57,1

1000 (5,8 В)

-

-

0,6 (1 мс)

-

-

КД-4В (DO-41)

Р6КЕ6У8Д

Б

7,1...7,88

11,3

53,1

500 (6,4 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ7У5А

В

7,8...8,61

12,1

49,6

200 (7 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ8У2А

Г

8,7...9,55

13,4

44,8

50 (7,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ9У1А

Д

9,5...10,5

14,5

41,1

5 (8,6 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ10А

Е

10,5...11,6

15,6

38,5

5(9,4 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ11А

Ж

11,4...12

16,7

35,9

5 (10,2 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ12А

И

12,4...13,7

18,5

30,5

5 (11,1 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ13А

К

14,3...15,8

21,2

28,3

5 (12,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ15А

Л

15,2...16,8

22,5

26,7

5 (13,6 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ16А

М

17,1...18,9

25,2

23,8

5 (15,3 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ18А

Н

19...21

27,7

21,7

5 (17,1 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ20А

П

20,9...23,1

30,6

19,6

5 (18,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ22А

Р

22,8...25,2

33,2

18,1

5 (20,5 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ24А

С

25,7...28,4

37,5

16

5 (23,1)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ27А

Т

28,5...31,5

41,5

14,5

5 (25,6 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ30А

У

31,4...34,7

45,7

13,1

5 (28,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ33А

Х

37,1...41

53,9

11,1

5 (33,3 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ39А

Ц

40,9...45,2

59,3

10,1

5 (36,8 В)

-

-

- " -

-

-

- " -

Р6КЕ43А

 

Тип диодаUогр, ВUогр, и, ВIогр, и, А|обр max (Uобр), мкАUпр,иВαUпроб,  %/°СРобр, и, maxкВтRτ​ п-к,  ºС/ВтТокр, ºСТип корпусаАналог
Ш44,7...49,464,89,35 (40,2 В)--- " ---- " -

Р6КЕ47А

КР233А; АС5...6,27,4201,65 (5 В)1,1 (100 А)0,0821,5 (1 мс)0,8-60...+170КД-7Е (DO-201)

-

Б; БС5,8...7,59166,65 (6 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -

1,5КЕ6У8А;

 

1,5КЕ6УСА

В; ВС7,1...9,110,9137,65 (7,37 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -

1,5КЕ7У5А;

 

1,5КЕ7У5СА

Г; ГС8,7...1113,2113,65 (8,9 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -

1,5КЕ10А;

 

1,5КЕ10СА

Д; ДС10,6...13,316945 (10,8 В)1,1- " -- " -- " -- " -- " -

1,5КЕ12А;

1,5КЕ12СА

Е; ЕС12,9...16,419,776,25 (13,3 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -

1,5КЕ15А;

1,5КЕ15СА

КР233Ж; ЖС16,2...19,823,863,15 (16 В)1,10,0821,5

0,8

-60...+170КД-7Е

1,5КЕ18А;

1,5КЕ18СА

И; ИС18...19,222,865,85 (15,55 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " --
К; КС18,8...20,22462,55 (16,4 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " --
Л; ЛС19,8...21,225,259,55 (17,2 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " --
М; МС20,8...22,226,456,85 (18 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " --
Н; НС21,8...23,227,654,35 (18,8 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " --
П; ПС22,8...24,228,8525 (19,6 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " --
Р; РС23,8...25,230505 (20,4 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " --
С; СС24,8...263148,45 (21 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " --
Т; ТС24,2...29,535,442,45 (23,9 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ27; 1,5КЕ27СА
У; УС29,1...3643,634,75 (29,2 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ33; 1,5КЕ33СА
Ф; ФС35...4351,629,15 (34,8 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ39; 1,5КЕ39СА
Х; ХС42,5...51,561,824,35 (41,7 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ47; 1,5КЕ47СА
Ц; ЦС50,5...61,573,820,35 (49,8 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ56; 1,5КЕ56СА
Ш; ШС61...7575,1205 (60, 75 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ68, 1,5КЕ68СА
КР234А; АС74...9010818,95 (72, 9 В)1,10,0821,50,8-60... +170КД-7Е1,5КЕ82, 1N6293; 1,5КЕ82СА
Б; БС89,6...11013213,65 (89,1 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ100, 1N6295; 1,5КЕ100СА
В; ВС108...132158,411,45 (106,9 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ120; 1N6297; 1,5КЕ120СА
Г; ГС117...143171,610,55 (115,8 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ130; 1N6298; 1,5KE130CA
Д; ДС135...1651987,65 (133,65 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ150, 1N6299; 1,5КЕ150СА
Е; ЕС162...198237,66,35 (160,4 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ180; 1N6302; 1,5KE180CA
Ж; ЖС180...2202645,75 (178,2 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ200; 1N6303; 1,5КЕ200СА
И; ИС198...242290,45,25 (196 В)- " -- " -- " -- " -- " -- " -1,5КЕ220; 1,5КЕ220СА

 

Тип диодаUогр, ВUогр, и, ВIогр, и, А|обр max (Uобр), мкАUпр,иВαUпроб,  %/°СРобр, и, maxкВтRτ​ п-к,  ºС/ВтТокр, ºСТип корпусаАналог
К; КС225...275

330

4,5

5 (222,75 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

1,5КЕ250;

1,5КЕ250СА

Л; ЛС270...330

396

3,8

5 (267,3 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

1,5КЕ300;

1,5КЕ300СА

КР301А; АС5...6,2

8,1

617,3

5 (5 В)

1,1

(100 А)

0,082

5

0,8

-60... + 170

КД-7

-

Б; БС5,8...7,5

9,8

510,2

5 (6 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

В; ВС7,1...9,1

11,9

420,2

5 (7,4 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

Г; ГС8,7...11

14,4

347,2

5(8,9 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

Д; ДС10,6...13,3

17,4

283,3

5 (10,8 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

Е; ЕС12,9...16,4

21,5

232,5

5 (13,3 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

Ж; ЖС16,2...19,8

25,9

193

5 (16 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

И; ИС18...19,2

24,9

200,8

5 (15,6 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

К; КС225...275

360,2

13,9

5 (222,8 В)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

Л; ЛС270...330

432,3

11,6

5(267,3)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

-

КР458А340...400

350

-

5 (350 В)

- " -

- " -

10

- " -

- " -

КТ-43

-

 

Таблица 3. Выпрямительно-ограничительные диоды

Тип диода

Uпроб, В при
Iобр = 5 мА
Uогр, и, В при
Iогр = 45 А
Iпр, ср, АUпр, уд, ВIпр., max А
(при Iпр)
Iобр, max (Uпроб),
мкА
tобр, вос, max
мкс
Rт, п-к,
 °С/Вт
Токр, °С

ДВО101-35; ДВО201-35

18...19

21

35

360

1 (35 А)

10 (15 В)

1

0,8

-60...+175

ДВО102-35; ДВО202-35

19...20

22

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

ДВО103-35; ДВО203-35

20...21

23

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО104-35; ДВО204-35

21...22

24

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО105-35; ДВО205-35

22...23

25

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО106-45; ДВО206-45

18...19

21

45

- " -

1 (45 А)

- " -

- " -

0,6

- " -

ДВО107-45; ДВО207-45

19...20

22

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО108-45; ДВО208-45

20...21

23

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО109-45; ДВО209-45

21...22

24

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО110-35; ДВО210-35

35...36

38 (30 А)

35

- " -

1 (35 А)

10 (31 В)

- " -

0,8

- " -

ДВО111-35; ДВО211-35

36...37

39 (30 А)

- " -

330

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО112-35; ДВО212-35

37...38

40 (30 А)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО113-35; ДВО213-35

38...39

41 (30 А)

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО114-45; ДВО214-45

22...23

25

45

360

1 (45 А)

10 (15 В)

- " -

0,6

- " -

ДВО115-35, ДВО215-35

23...24

26

35

- " -

- " -

- " -

- " -

0,8

- " -

ДВО116-35; ДВО216-35

24...25

27

- " -

- " -

" -

" -

" -

- "-

- " -

ДВО117-35; ДВО217-35

25...26

28

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО129-50; ДВО229-50

18...19

21

50

500

1 (50 А)

- " -

- " -

0,6

- " -

ДВО130-50; ДВО230-50

19...20

22

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО131-50; ДВО231-50

20...21

23

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО132-50; ДВО232-50

21...22

24

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО133-50; ДВО233-50

22...23

25

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО134-50; ДВО234-50

23...24

26

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО135-50; ДВО235-50

24...25

27

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

ДВО136-50; ДВО236-50

25...26

28

- " -

- " -

- " -

- " -

- " -

- "-

- " -

Автор: Анатолий Нефедов (г. Москва)

Источник: Ремонт и сервис

Мнения читателей
  • Святослав./05.01.2017 - 17:55

    Спасибо!

Electronic Components Distributor - HQonline Electronics