この ダイオード選択計算機 エンジニア、設計者、学生が、計算によって特定のアプリケーションに適したダイオードを選択するのに役立ちます。 キー 順方向電圧、逆方向破壊電圧、逆方向漏れ電流などのパラメータ 消費電力このツールは意思決定プロセスを簡素化し、選択したダイオードが仕様を超えることなく必要な性能基準を満たしていることを保証します。
この計算ツールを使用することで、ユーザーは選択したダイオードが過度の電流、電圧、または電力損失による損傷のリスクなしに、回路内で効率的かつ確実に動作することを確認できます。特に、以下の用途に役立ちます。 パワーエレクトロニクス、信号処理、高速スイッチング.
ダイオード選定計算式
ダイオード選択の重要な要素
適切なダイオードを選択するには、いくつかの重要な要素を考慮する必要があります。これらの要素には以下が含まれます。
1. 順方向電圧(V_f)
この 順方向電圧(V_f) は 電圧降下 ダイオードに順方向に電流が流れるときのダイオード両端の電圧。式は次の通りです。
V_f = I_f × R_f
どこ:
- V_f = 順方向電圧 (V)
- もし = 順方向電流 (A)
- R_f = 順方向抵抗(Ω)
順方向電圧は、電流がダイオードを通過するときにどれだけのエネルギーが失われるかを判断するために不可欠です。
2. 逆破壊電圧(V_br)
この 逆破壊電圧(V_br) ダイオードがブレークダウンするまでに耐えられる最大逆電圧です。損傷を防ぐには、逆ブレークダウン電圧がダイオードが受ける最大逆電圧よりも高いことを確認してください。
V_br ≥ V_max
どこ:
- V_br = 逆破壊電圧(V)
- V_max = ダイオードが受ける最大逆電圧(V)
3. 逆漏れ電流(I_r)
この 逆漏れ電流(I_r) ダイオードが逆バイアスされ、逆電圧がブレークダウン電圧より低いときに流れる電流です。式は次のとおりです。
I_r = I_s × (e^(V_r / nV_T) – 1)
どこ:
- 私_r = 逆漏れ電流 (A)
- は = 飽和電流 (A)
- V_r = 逆電圧(V)
- n = 理想係数(通常1~2)
- 翻訳 = 熱電圧(室温で約26 mV)
このパラメータは、逆動作時の電流漏れを最小限に抑えるために重要です。
4. 最大電流定格(I_fmax)
この 最大順方向電流(I_fmax) ダイオードが損傷を受けることなく順方向に流せる最大電流です。この値は通常、ダイオードの構造と材質に基づいてメーカーによって提供されます。
5. 消費電力(P)
この 消費電力(P) ダイオードが導通時に安全に消費できる電力量です。式は次のとおりです。
P = V_f × I_f
どこ:
- P = 消費電力(W)
- V_f = 順方向電圧 (V)
- もし = 順方向電流 (A)
このパラメータは、動作中にダイオードが過熱しないようにするために不可欠です。
6. 静電容量(C)
静電容量は 逆バイアス容量 ダイオードの定数は高速スイッチングアプリケーションにおいて重要です。式は次のとおりです。
C = C_0 / (1 + V_r / V_bi)
どこ:
- C = 静電容量(F)
- C_0 = ゼロバイアス容量 (F)
- V_r = 逆電圧(V)
- V_bi = 内蔵電位(V)
静電容量はダイオードがオンとオフの状態をどれだけ速く切り替えられるかを決定するもので、これは 高周波アプリケーション.
ダイオード選択の概要
適切なダイオードを選択するには、次の点を確認してください。
- この 逆破壊電圧 ダイオードが遭遇する最大逆電圧よりも高くなります。
- この 順方向電流定格 ダイオードが伝導する最大電流と一致するかそれを超える必要があります。
- チェック 消費電力 ダイオードが予想される電力を安全に処理できることを確認します。
- 確認します 逆漏れ電流 許容範囲内です。
- 高周波アプリケーション、 キャパシタンス 考慮する。
ダイオード選択の一般用語
以下はダイオードの選択に関する一般的な用語を説明した表です。 ダイオード選択計算機:
契約期間 | シンボル | 定義 |
---|---|---|
順方向電圧 | V_f | ダイオードの順方向の電圧降下 (V)。 |
飽和電流 | は | ダイオードが逆バイアスされているときの漏れ電流 (A)。 |
逆破壊電圧 | V_br | ダイオードが破壊する前の最大逆電圧 (V)。 |
逆漏れ電流 | 私_r | 逆バイアスで流れる小さな電流(A)。 |
最大順方向電流 | I_fmax | ダイオードが順方向に処理できる最大電流 (A)。 |
ワット損 | P | ダイオードが消費できる電力量(W)。 |
キャパシタンス | C | ダイオードの逆バイアス容量 (F)。 |
この表は、 ダイオード選択計算機.
ダイオード選択計算機の例
例1:電力整流用ダイオードの選択
選択する必要がある場合 電力整流回路用のダイオード. あなたは、 順方向電圧0.7Vのダイオード 最大順方向電流定格10A、と 逆破壊電圧100V。 さらに、 ダイオードは5W以下の消費電力を処理できる必要がある.
に基づく 計算された値:
- 消費電力 = V_f × I_f = 0.7V × 10A = 7W。これは5Wの制限を超えるため、このダイオードはこの用途には適していません。
この場合、 より高い消費電力定格を持つダイオード.
最も一般的な FAQ
この 逆破壊電圧 ダイオードが高電圧で破壊したり逆導通したりしないことを保証します。破壊電圧が低すぎるダイオードは、通常の動作条件下でも故障する可能性があります。
電力損失は非常に重要です。過度の電力損失は、 過熱ダイオードが損傷する可能性があります。必ず 消費電力定格 予想される負荷に適しています。
静電容量は、 高周波アプリケーション、 といった RF回路 or デジタルスイッチング容量が大きいとスイッチング速度が遅くなる可能性があるため、適切な容量のダイオードを選択することが重要です。 逆バイアス容量 アプリケーション用。