ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
УДК 621.382.2
Д. Г. Гадашев
Научный руководитель: профессор кафедры «Промышленная электроника и электротехника», д.т.н., Л. А. Потапов
Gadashev-Dmitry@yandex.ru
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ ДИОДА ШОТТКИ
Объект исследования: тепловые режимы диода Шоттки.
Результаты полученные автором лично: построен график тарировочных кривых, найдены температурные коэффициенты, определена зависимость падения напряжения на исследуемом диоде Шоттки от тока при заданной температуре, вычислено его тепловое сопротивление.
Почти 50% выхода из строя диодов обусловлено нарушением тепловых режимов из-за некачественного крепления диода к корпусу, применения клея вместо пайки. Поэтому важнейшей характеристикой качества диодов является их тепловое сопротивление.
ГОСТ 24461-80 рекомендует определять тепловое сопротивление двумя достаточно трудоемкими способами. Один из них был использован в работе.
Для этого необходимо было получить зависимость прямого падения напряжения на диоде от измерительного тока при разной температуре. Схема цепи и полученные с ее помощью зависимости представлены на рис.1.
| Рис.1. Схема цепи (а) и график зависимости прямого падения напряжения на диоде от измерительного тока при разной температуре (б). |
| а) |
| б) |
Полученные практически линейные зависимости позволили определить температурные коэффициенты напряжения Кт = ∆Т/∆U (приращения температуры к приращению напряжения). Эти коэффициенты оказались различными для трех измерительных токов 50, 100 и 150 мА.
|
|
|
Для определения теплового сопротивления нагревали кристалл диода Шоттки определенное время t греющим током I при напряжении на диоде U (рис.2), а затем быстро переключали на другую часть схемы с измерительным током 50 мА и определяли напряжение на диоде Uд при этом измерительном токе. Температуру кристалла Ткр определяли при помощи тарировочных кривых, температуру корпуса диода Ткорп – с помощью термопары. Тепловое сопротивление определяли по уравнению 
.
| Рис.2. Схема цепи для определения теплового сопротивления диода |
Результаты приведены в табл. 1.
Таблица 1
| t, c/ | Iгр, A | U, B | Tкорп, град | Uд, В | Tкр, град | Rt ,грал/Вт |
| 3 | 7 | 0,893 | 28 | 316 | 42 | 2,24 |
| 10 | 3,9 | 0,693 | 34 | 323 | 40 | 2,22 |
| 20 | 4,5 | 0,722 | 58 | 285 | 66 | 2,46 |
Анализ полученных результатов показал, что увеличение длительности нагрева ведет к росту теплового сопротивления. Возможная причина – возрастающее отставание температуры корпуса диода от температуры кристалла. При промышленных испытаниях диодов целесообразно сокращать время нагрева диодов и применять другие импульсные способы определения теплового сопротивления диодов.
|
|
|
Материал поступил в ред. коллегию 30.03.2017
УДК 621.313.
Д. А. Княгинин
Научный руководитель: профессор кафедры «Промышленная электроника и электротехника», д.т.н., Л. А. Потапов
dmitriikn250@gmail.com
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 303; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!