Best Of Elektornik
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4. Kenngrößen

4.1 Grenzdaten

Sind Betriebsgrößen, die unter keinem Fall überschritten werden soll.

4.1.1 Sperrspannung UR (reverse)

max. erlaubte Gleichspannung d.h. Dauerspannung in Rückwärtsrichtung.

4.1.2 Durchlassstrom IF (forward)

max. erlaubter Gleichstrom

4.1.3 Spitzenstrom

Für kurze Zeit darf der Diodenstrom auch höher als der max. erlaubte Durchlassstrom IF werden. Die mittlere Verlustleistung ist von Bedeutung.

4.1.4 Ptot

Verlustleistung Ptot=(U·I)max
gilt sowohl für Vorwärts, als auch in Rückwärtsrichtung.
Hängt von der Baugröße, Bauform und dem Material ab.

4.1.5 Sperrschichttemperatur

TJ siehe Kühlkörpertemperatur (J ... Junction (Sperrschicht))

4.2 Statische Kenndaten

Statische Kenndaten sind Kennwerte, die keine Zeitabhängigkeit beinhalten oder beschreiben.
Eine genaue Beschreibung des Bauelementverhaltens ist natürlich nur mit Kennlinien möglich. Die statischen Kenndaten liefern nur einige ausgewählt Richtwerte.

4.3 Dynamische Kenndaten

SDynamische Kenndaten beschreiben direkt oder indirekt eine Zeitabhängigkeit des Bauelements.

4.3.1 Sperrschichtkapazität C

Bei einer in Sperrrichtung gepolten Diode entsteht in der Raumladungszone eine Ladung, die von der Sperrspannung abhängt => die Anordnung hat eine Kapazität.

Unterschiede zu einem normalen Kondensator

  • Die Ladung ist räumlich verteilt, es gibt daher keinen eindeutigen Plattenabstand
  • Die Kapazität hängt von der angelegten Spannung ab.

Sperrschichtkapazität Formel

Spannungsabhängigkeit

Sperrschichtkapazität Formel

K...... Konstante
UD.... Diffusionsspannung (0,7V bei Si)
UR.... Sperrspannung

4.3.2 Schaltzeit beim Umschalten tRR

tRR... Reverse Recovery Time

Diagramm Schaltzeit beim Umschalten

Wenn eine Diode von Durchlass in Sperrrichtung gepolt wird, sperrt sie nicht sofort.

Ursache: Die gesamte Ladung in den Diffusionszonen muss erst abgebaut werden (Diffussionskapazität CD). Auch die Sperrschichtkapazität ist beteiligt meist sie deutlich kleiner als die Diffusionskapazität.

4.3.3 Dynamischer Widerstand

Formel differenzieller Widerstand

rF…… differenzieller Widerstand

Näherungsformel

Näherungsformel differenzieller Widerstand

UT…… Temperaturspannung
IF…….. Durchlassstrom

Weitere Infos über Dioden finden Sie hier