Diodos De Potencia

Diodos de potencia. Componente electrónico ampliamente utilizado en la electrónica de potencia. A diferencia de los diodos de baja potencia estos se caracterizan por ser capaces de soportar una alta intensidad con una pequeña caída de tensión en estado de conducción y en sentido inverso, deben ser capaces de soportar una fuerte tensión negativa de ánodo con una pequeña intensidad de fugas.Tipos de diodos de potencia

Diodos rectificadores para baja frecuencia


Características

IFAV: 1A – 6000 A

VRRM: 400 – 3600 V

VFmax: 1,2V (a IFAVmax)

trr: 10 µs

Aplicaciones

Rectificadores de Red.
Baja frecuencia (50Hz).
Diodos rápidos (fast) y ultrarrápidos (ultrafast)


Características

IFAV: 30A – 200 A

VRRM: 400 – 1500 V

VFmax: 1,2V (a IFAVmax)

trr: 0,1 -10 µs

Aplicaciones

Conmutación a alta frecuencia (>20kHz).
Inversores.
UPS.
Accionamiento de motores CA.
Diodos Schotkky


Características

IFAV: 1A – 120 A

VRRM: 15 – 150 V

VFmax: 0,7V (a IFAVmax)

trr: 5 ns

Aplicaciones

Fuentes conmutadas.
Convertidores.
Diodos de libre circulación.
Cargadores de baterías.
Diodos para aplicaciones especiales (alta tensión)Características

IFAV: 0,45A – 2 A

VR: 7,5kV – 18kV

VRRM: 20V – 100V

trr: 150 ns

Aplicaciones

Aplicaciones de alta tensión.

Diodos para aplicaciones especiales (alta corriente)


Características

IFAV: 50A – 7000 A

VRRM: 400V – 2500V

VF: 2V

trr:10 µs

Aplicaciones

Aplicaciones de alta corriente.

Características



Figura VII.
La curva característicase muestra a continuación en la figura VII.

Las características más importantes del diodo podemos agrupar de la siguiente forma:

Características estáticas

Parámetros en bloqueo (polarización inversa).
Parámetros en conducción.
Modelo estático.
Parámetros en bloqueo

Tensión inversa de trabajo (VRWM):Tensión inversa máxima que puede ser soportada por el diodo de forma continuada sinpeligro de avalancha.
Tensión inversa de pico repetitivo (VRRM):Tensión inversa máxima que puede ser soportada en picos de 1ms repetidos cada 10 ms por tiempo indefinido.
Tensión inversa de pico único (VRSM):Tensión inversa máxima que puede ser soportada por una sola vez cada 10 min o más, con duración de pico de 10ms.
Tensión de ruptura (VR):Si es alcanzada, aunque sea por una vez, el diodopuede destruirse o al menos degradar sus características eléctricas.
Parámetros en estado de conducción

Intensidad media nominal (IFAV):Es el valor medio de la máxima intensidad de impulsos senoidales de 180º que el diodo puede soportar con la cápsula mantenida a determinada temperatura (110 ºC normalmente).
Intensidad de pico repetitivo (IFRM):Máxima intensidad que puede ser soportada cada 20 mspor tiempo indefinido, con duración de pico de 1ms a determinada temperatura de la cápsula.
Intensidad de pico único (IFSM):Es el máximo pico de intensidad aplicable por una vez cada 10 minutos o más, con duración de pico de 10ms.
Modelo estático



Figura II.
Los distintos modelos del diodo en su región directa (modelos estáticos) se representan en la figura II. Estos modelos facilitanlos cálculos a realizar, para lo cual debemos escoger el modelo adecuado según el nivel de precisión que necesitemos. Estos modelos se suelen emplear para cálculos a mano, reservando modelos más complejos para programas de simulación como PSPICE. Dichos modelos suelen ser proporcionados por el fabricante, e incluso pueden venir ya en las librerías del programa. a) Modelo Ideal b) Diodo ideal enserie con fuente de tensión. c) Diodo ideal en serie con fuente de tensión y con la resistencia del diodo en conducción.

Características dinámicas

Tiempo de recuperación inverso (trr).
Influencia del trr en la conmutación.
Tiempo de recuperación directo.
Tiempo de recuperación inverso:El paso del estado de conducción al de bloqueo en el diodo no se efectúa instantáneamente. Si un el diodo...