Diodos de potencia

Diodos de potencia pag 53

Los diodos son componentes electrónicos que permiten el paso de la corriente a través de él. Cuentan con dos terminales: cátodo y ánodo, unidas a una placa semiconductora, formada de dos materiales: material p y n.

Un diodo conduce cuando el voltaje de ánodo es mayor que el del cátodo. La caída de voltaje directo de un diodo de potencia es muy pequeña (0.5 a 1.2V).Si el voltaje del cátodo es mayor que el de ánodo, el diodo se encuentra en modo de bloqueo.

Funciona como un interruptor con varias funciones: conmutadores en rectificadores, corrida libre entre componentes, aislamiento de voltaje, regreso de energía (de carga a fuente) y recuperación de la energía atrapada.

Lo que difiere fuertemente a los diodos de potencia con los diodos ordinarios deseñal, es su mayor capacidad de manejo de potencia, voltaje y corriente, pero su respuesta a la frecuencia es baja. Cuando conducen, deben ser capaces de soportar una alta intensidad con una pequeña caída de tensión. En modo inverso, deben ser capaces de soportar una fuerte tensión negativa de ánodo con una pequeña intensidad de fugas.

Parámetros en bloqueo
Tensión inversa de pico de trabajo(VRWM): es la que puede ser soportada por el dispositivo de forma continuada, sin peligro de entrar en ruptura por avalancha.
Tensión inversa de pico repetitivo (VRRM): es la que puede ser soportada en picos de 1 ms, repetidos cada 10 ms de forma continuada.
Tensión inversa de pico no repetitiva (VRSM): es aquella que puede ser soportada una sola vez durante 10ms cada 10 minutos o más.
Tensión deruptura (VBR): si se alcanza, aunque sea una sola vez, durante 10 ms el diodo puede destruirse o degradar las características del mismo.
Tensión inversa continúa (VR): es la tensión continua que soporta el diodo en estado de bloqueo.

Parámetros en conducción
Intensidad media nominal (IF(AV)): es el valor medio de la máxima intensidad de impulsos sinusuidales de 180º que el diodo puedesoportar.
Intensidad de pico repetitivo (IFRM): es aquella que puede ser soportada cada 20 ms , con una duración de pico a 1 ms, a una determinada temperatura de la cápsula
Intensidad directa de pico no repetitiva (IFSM): es el máximo pico de intensidad aplicable, una vez cada 10 minutos, con una duración de 10 ms.
Intensidad directa (IF): es la corriente que circula por el diodo cuando se encuentraen el estado de conducción.

Parámetros dinámicos
Tiempo de almacenamiento (ta): es el tiempo que transcurre desde el paso por cero de la intensidad hasta llegar al pico negativo.
Tiempo de caída (tb): es el tiempo transcurrido desde el pico negativo de intensidad hasta que ésta se anula, y es debido a la descarga de la capacidad de la unión polarizada en inverso. En la práctica se suele medirdesde el valor de pico negativo de la intensidad hasta el 10 % de éste.
Tiempo de recuperación inverso (trr): es la suma de ta y tb.

Potencia
Potencia máxima disipable (Pmáx): es un valor de potencia que el dispositivo puede disipar, pero no debemos confundirlo con la potencia que disipa el diodo durante el funcionamiento, llamada ésta potencia de trabajo.

Potencia media disipada (PAV) :es la disipación de potencia resultante cuando el dispositivo se encuentra en estado de conducción, si se desprecia la potencia disipada debida a la corriente de fugas.

Potencia inversa de pico repetitivo (PRRM): es la máxima potencia que puede disipar el dispositivo en estado de bloqueo.

Potencia inversa de pico no repetitivo (PRSM) :similar a la anterior, pero dada para un pulso único.Parámetros térmicos
Temperatura de la unión (Tjmáx): es el límite superior de temperatura que nunca debemos hacer sobrepasar a la unión o juntura del dispositivo si queremos evitar su destrucción.

Temperatura de almacenamiento (Tstg): es la temperatura a la que se encuentra el dispositivo cuando no se le aplica ninguna potencia.

Resistencia térmica unión-contenedor (Rthjc): es la...