Análisis
de recuperación directa e inversa.
Aquí se presentará un
análisis de los tiempos de recuperación inversa y
directa
para los
distintos tipos de diodos de potencia.
Para el siguiente análisis se
usará el
siguiente
circuito:
El generador
de pulso crea un pulso de 1.9V de amplitud con unos flancos
de
subida y bajada de 10ns de duración y un ciclo de actividad
del
50% a
una frecuencia de 16.6MHz, con una resistencia de 1ohm. Los
diodos que se usarán para el análisis son:
- Diodo
de uso común 1N4001, es un diodo
rectificador standart de 1A 50V.
- Diodo
rápido 1N4933, es un diodo
rectificador de recuperación rápida, chopper,
baja
interferencia de RF de 1A 50V.
- Diodo
Schottky 1N5817, es un diodo rectificador
para aplicaciones de baja tensión, como inversores de alta
frecuencia,
protección de polaridad, etc de 1A 20V.
La
tensión inversa sobre el diodo es de 5V
Diodos de
uso común.
1N4001 VR=5v
di/dt=68A/us |
Tension del
Generador |
Corriente
del diodo |
Tensión sobre
el diodo |
Como
puede verse
en un diodo de 50V el trr es de aproximadamente 610ns, se puede
apreciar
como el di/dt
dado por el generador de pusos marca el tiempo ta. En este caso el di/dt=68A/us y al
ser un diodo de baja frecuencia presenta un alto tb,
que gobierna el trr. Si se hubiese llevado la tensión inversa VR
cerca del valor límite de ruptura, el ta tambien hubiese subido.
Si observamos el
flanco
de subida de la corriente, notamos que sigue el di/dt impuesto por el
generador, en la cresta de corriente presenta un pico de corriente, que
es prácticamente despreciable, el tiempo que le toma reaccionar
al diodo desde que cambia del estado de bloqueo a polarización
directa se conoce como tiempo de recuperación directa trf (time
recovery forward)
1N4001 VR=5V
di/dt=68A/us
|
Tension del
Generador |
Corriente
del diodo |
Tensión sobre
el diodo |
En esta gráfica se ve ampliamente que tb
gobierna el trr, esto se debe a que el diodo no es apto para alta
frecuencia. La corriente inversa tiene un maximo de 5,5A, y notese que
solo se lo excito con 1A, lo cual probablemente quemaria el diodo si tb
se extiende en el mucho en el tiempo. Antes de que la corriente
llegue a cero se puede ver que hace un pico de corriente positivo de
casi 1A y duración insignificante, se debe a que el diodo es de
recuperación abrupta.
1N4001 VR=40V
di/dt=68A/us
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Tension del
Generador |
Corriente
del diodo |
Tensión sobre
el diodo |
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