Dioda - ideální Polovodičové diody

Polovodičové diody:
Dioda - ideální
Ideální dioda
Polovodičové diody: struktury a typy
IF
A
Ideální vs. reálná charakteristika
Parametry diod
Modely pro propustný a závěrný směr
anoda
• nelineární dvojpól
• funguje jako jednocestný ventil
(propouští proud pouze jedním směrem)
IF [mA]
UF
K
katoda
závěrná
polarizace
propustná
polarizace
Klidový pracovní bod a náhradní lineární obvod diody
Parametry modelu v PSpice
Aplikace diod
0
závěrná polarizace
UAK < 0
⇒
UAK
nevede proud
K
Polovodičové diody
anoda
anoda
katoda
katoda
propustná polarizace
IA=0 A
IA = 0
UF [V]
IA > 0
⇒
IA
A
UAK = 0
vede proud při
nulovém úbytku napětí
UAK=0
K
2
Polovodičové diody
Ideální VA charakteristika přechodu PN
IF [mA]
Shockleyho rovnice
IF
14
A
12
⎡
⎛ eU ⎞ ⎤
I = I0 ⎢exp⎜
⎟ − 1⎥
⎝ kT ⎠ ⎦
⎣
UF
10
K
8
William Shockley
6
4
UR [V]
2
5
4
3
2
1
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
závěrný směr
0.4
I = − I0
0.6
1.2
UF [V]
0.2
propustný směr
⎛ eU ⎞
I = I0 exp⎜
⎟
⎝ kT ⎠
U >> kT / e
0.8
1.0
VA charakteristika diody
A
IF [mA]
UF
U F >>
nkT
e
Reálná V-A charakteristika diody (propustná)
200
n ... ideality factor
150
n ~ 1 až 2
K
-1
10
UBR průrazné napětí
80
-2
50
UR [V]
70
60
50
40
30
20
10
0
0.2
0.4
typicky nA@T=300K
0.4
0.6
0.8
1.0
0.6
0.8
1.0
UF@IF=50mA
0.2
IR@UR=50V
závěrný proud
eU
nkT
reálná
ideální
0
10
100
I = I0 ⋅ e
1N4007
1
10
IF [A]
IF
eU F
IF = I0 ⋅ e nkT ,
IR [μA]
1.2
UF [V]
propustný úbytek
⎛ eU
⎞
IF = I0 ⋅ ⎜⎜ e nkT − 1⎟⎟ = I0
⎝
⎠
IR [μA]
10
-3
10
-4
10
rekombinační
proud
difůzní proud
vliv sériového odporu Rs
-5
10
-6
10
⎛ U
⎞
⋅ ⎜ e nU T − 1⎟
⎜
⎟
⎝
⎠
-7
10
n~1
n~2
n~2
dI~1/Rs·dU
-8
10
-9
10
0.0
0.2
0.4
0.6
UF [V]
0.8
vysoká injekce
1.0
V-A charakteristika reálné diody - propustný směr
Difúzní napětí vliv dotace
UD =
⎛ n ⎞ kT
⎛p ⎞
⎛ N ⋅ N ⎞ kT
kT
⋅ ln⎜⎜ D 2 A ⎟⎟ =
⋅ ln⎜⎜ N 0 ⎟⎟ =
⋅ ln⎜⎜ P 0 ⎟⎟
e
e
e
⎝ ni
⎠
⎝ nP 0 ⎠
⎝ pN 0 ⎠
100
20
0.2
log NA log ND
P
0.4
Napětí
0.6
(V)
0.8
1.0
log NA log ND
log NA log ND
N
N
P
x
0
x
0
DIODA
N
P
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
+
0.2
TYRISTOR G-K
NPN, PNP B-E
V-A charakteristika reálné diody - propustný směr
KATODA
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
ANODA
0.0
+
N
0.2
NÁBOJ
0.4
0.6
Poloha (-)
KATODA
0.8
N 10
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
500
20
400
-3
10
18
+
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
400
300
200
100
0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
PROPUSTNÉ NAPĚTÍ (V)
R
I
Koncentrace (cm )
10
19
P
10
RDIF→∞
U
PROPUSTNÝ PROUD (A)
-3
Koncentrace (cm )
20
500
20
1.0
I
10
N 10
V-A charakteristika reálné diody - propustný směr
R
U
+
N
ANODA
0.0
x
0
P
300
200
100
0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
PROPUSTNÉ NAPĚTÍ (V)
RDIF klesá
1.0
10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
P
+
ANODA
0.0
+
N
0.2
NÁBOJ
0.4
0.6
Poloha (-)
KATODA
0.8
N 10
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
500
20
PROPUSTNÝ PROUD (A)
0.0
10
PROPUSTNÝ PROUD (A)
Diody vyrobené na polovodiči
s vyšší šířkou zakázaného pásu
mají vyšší prahová napětí.
40
-3
(mA)
Proud
60
Koncentrace (cm )
S rostoucí koncentrací příměsí
narůstá difúzní (prahové napětí)
diody s p-n přechodem.
80
0
R
U
400
300
200
100
0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
PROPUSTNÉ NAPĚTÍ (V)
RDIF klesá
1.0
V-A charakteristika reálné diody - propustný směr
R
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
ANODA
0.0
+
N
0.2
NÁBOJ
0.4
0.6
Poloha (-)
KATODA
0.8
N 10
500
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
400
300
200
100
0
0.0
1.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
P
+
RDIF klesá
+
N
ANODA
0.0
PROPUSTNÉ NAPĚTÍ (V)
V-A charakteristika reálné diody - propustný směr
0.2
KATODA
NÁBOJ
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
N 10
500
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
400
300
200
100
0
0.0
1.0
0.2
0.4
0.6
0.8
PROPUSTNÉ NAPĚTÍ (V)
RDIF klesá
Reálná V-A charakteristika diody (závěrná)
UR [V]
R
U
10
PROPUSTNÝ PROUD (A)
19
+
I
-3
10
P
I
Koncentrace (cm )
20
R
U
PROPUSTNÝ PROUD (A)
-3
Koncentrace (cm )
U
10
V-A charakteristika reálné diody - propustný směr
3000
I
2500
2000
1500
1000
500
0
0
IR = I0
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
+
ANODA
0.0
+
N
NÁBOJ
KATODA
n=p
0.2
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
N 10
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
generační proud
500
20
400
10
300
reálná
ideální
200
100
0
0.0
15
Průraz
0.2
0.4
0.6
0.8
PROPUSTNÉ NAPĚTÍ (V)
RDIF je malý
1.0
- lavinový
- tunelový (Zenerův)
- tepelný
20
IR [μA]
10
P
PROPUSTNÝ PROUD (A)
-3
Koncentrace (cm )
5
20
1.0
V-A charakteristika reálné diody - závěrný směr
V-A charakteristika reálné diody - závěrný směr
Napětí V
Napětí V
-200
0
-1000
0
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
P
+
KATODA
ANODA
0.2
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
-2
-10
N 10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
P
+
KATODA
0.0
0.2
0
0
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
0.0
KATODA
OPN
0.4
0.6
Poloha (-)
17
10
16
10
15
10
14
10
13
0.8
-600
-400
-200
0
0
-2
-8
-8
-10
-10
+
N
0.2
-800
-6
N 10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
-3
10
18
18
10
1.0
-4
Koncentrace (cm )
-3
Koncentrace (cm )
10
19
+
ANODA
Proud mA
-2
P
0.8
19
10
V-A charakteristika reálné diody - závěrný směr
-1000
-6
20
0.4
0.6
Poloha (-)
20
10
Napětí V
-200
-4
10
N 10
OPN
UBR = -840V
-400
UBR = -840V
-600
+
N
ANODA
Napětí V
-800
0
-10
V-A charakteristika reálné diody - závěrný směr
-1000
0
-8
OPN
0.0
-200
-8
+
N
-400
-6
-3
10
-600
-4
Koncentrace (cm )
-3
Koncentrace (cm )
-6
Proud mA
-2
-4
-800
Proud mA
-400
Proud mA
-600
UBR = -840V
-800
UBR = -840V
-1000
10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
P
+
0.0
+
N
KATODA
ANODA
OPN
0.2
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
N 10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
V-A charakteristika reálné diody - závěrný směr
Napětí V
-800
-600
-400
-200
0
UBR = -840V
IF [mA]
0
UF ↓, IR ↑
UBR ↑ (lavinový průraz)
UBR ↓ (Zenerův průraz)
-2
-4
-6
Proud mA
-1000
Vliv teploty na VA charakteristiku diody
-8
200
-3
Koncentrace (cm )
10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
P
80
60
40
20
KATODA
N 10
OPN
0.0
0.2
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
0.4
T2
T1
10 25m-3
1
Lavinový průraz a)
5
(mA)
1
TK UZ<0
0
0
IR (mA)
70oC 20 oC
0
IR (mA)
TK UZ>0
0
UR (V)
4
3
2
20oC 70oC
Zenerův průraz b)
1
Proud
b)
5
kT IF
ln
e
I0
1.0
1.2
UF [V]
I 0 ~ T 3 / 2e
1.0
IR [μA]
−
Eg
kT
dU F
~ −2 mV / K
dT
Doba závěrného zotavení tRR dává rychlost s jakou je dioda schopna přepnout z
propustného do závěrného směru. Závisí na tom, jak je dioda resp. vnějšího obvod
schopna odčerpat z přechoduin minoritní nositele injekované při propustné polarizaci.
b) ND = NA ≈ 1025m-3
25
0.8
Dynamické parametry doba závěrného zotavení tRR
U
a)
UF = n
1.0
propustná
polarizace
UR (V)
20 15 10
0.6
0.8
a) b)
a) ND = NA <
0.4
0.6
Vliv teploty a dotace na závěrnou charakteristiku
I
0.2
0.2
+
N
ANODA
T1
50
0
+
T2
100
UR [V]
-10
T2>T1
150
3
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
-6
-7
závěrná polarizace
IFM
IFM vrcholová hodnota
propustného proudu
trr
IRRM vrcholová hodnota proudu
při závěrném zotavení
25% IRRM
trr
doba závěrného zotavení
Qrr komutační náboj
90% IRRM
IRRM
0.0
0.1
0.2
0.3
Čas (μs)
0.4
0.5
Komutace diody
Komutace diody
100
Proud (A)
IF
-1 0 0
L
-2 0 0
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
P
+
Č as
2
(μ s)
3
0.0
0.4
0.6
Poloha (-)
N 10
0.8
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
velký odpor
-4 0 0
10
10
16
10
15
10
14
10
13
1
+
Č as
2
(μ s)
3
KATODA
0.2
0.4
0.6
Poloha (-)
N 10
0.8
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
⇒ omezení
proudu na IRRM
N 10
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
Proud (A)
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
1.0
13
IR
-3 0 0
MOSFET
nebo IGBT
0
10
0.2
L
-2 0 0
+
KATODA
+UDD
-1 0 0
4
N
ANODA
0.0
+
N
-5 0 0
-3
0
17
4
-4 0 0
MOSFET
nebo IGBT
-5 0 0
-3
IR
-3 0 0
10
3
0
Koncentrace (cm )
Proud (A)
L
-2 0 0
18
(μ s)
100
-1 0 0
10
2
malý odpor
+UDD
0
19
Č as
Komutace diody
100
P
+
OPN
Komutace diody
20
1
ANODA
0.0
malý odpor
10
P
MOSFET
nebo IGBT
IRRM
0
+
KATODA
0.2
-3 0 0
4
N
ANODA
IR
L
-2 0 0
-5 0 0
-3
-3
10
1
-1 0 0
-4 0 0
Koncentrace (cm )
0
Koncentrace (cm )
IR
MOSFET
nebo IGBT
-5 0 0
+UDD
0
-3 0 0
-4 0 0
MOSFET
nebo IGBT
Koncentrace (cm )
L
100
+UDD
0
Proud (A)
+UDD
10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
P
1
+
Č as
2
(μ s)
4
+
N
KATODA
ANODA
0.0
3
0.2
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
N 10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
1.0
Komutace diody
Parametry diody (součástky)
100
+UDD
Proud (A)
0
-1 0 0
L
-2 0 0
0
10
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
P
1
Č as
+
2
3
(μ s)
4
+
N
KATODA
ANODA
0.0
Mezní hodnota proudu, napětí, teploty apod., po jejímž překročení
dojde k destrukci součástky
MOSFET
nebo IGBT
-5 0 0
-3
Mezní (absolute ratings)
-3 0 0
-4 0 0
Koncentrace (cm )
IR
0.2
0.4
0.6
Poloha (-)
0.8
N 10
Charakteristické (electrical/thermal characteristics)
20
10
19
10
18
10
17
10
16
10
15
10
14
10
13
Hodnota proudu, napětí, kmitočtu, které charakterizují chování
součástky (např. prahové napětí) resp. chodnoty po jejichž
překročení nedojde k destrukci, ale pouze ke ztrátě funkce
(mezní frekvence)
1.0
Katalogový list diody
Mezní parametry diody
IF [mA]
IFAV
IFSM
URRM
URSM
IZ
Forward AVerage Current
IFAV
Forward Surge Maximum Current
Reverse Repetetive Maximum Voltage
Reverse Surge Maximum Voltage
Zener Current
UBR
URRM Reverse Repetetive Maximum Voltage
IFAV
IFSM
URRM
0
Forward AVerage Current
Forward Surge Maximum Current
UF [V]
UR [V]
IZ
IR [μA]
UF
IR
Forward Voltage
Reverse Current
Modely diod – exponenciální
Exponenciální
IF
Modely diod – ideální dioda
Ideální
IF [mA]
A
IF
K
0
⎛
IF = I0 ⋅ ⎜ e
⎜
⎝
pro UF >> UT
IF = I0 ⋅ e
UF
UT
0
UF [V]
⎞
− 1⎟
⎟
⎠
UT = kT/e
závěrná polarizace
UAK < 0
Linearizovaný po částech
⇒
IA = 0
UF [V]
propustná polarizace
IA=0 A
UAK
UF
UT
IA > 0
⇒
IA
A
UAK = 0
UAK=0
K
K
Modely diod – aproximace zdrojem napětí
Modely diod – linearizace po částech
Aproximace konstantním
zdrojem napětí
IF [mA]
A
IF
IF [mA]
A
UF
UF
K
K
0
U0
IA=0 A
⇒
propustná
polarizace
UF
K
UAK < U0
závěrná
polarizace
A
UF
IF
IF [mA]
IA = 0
UAK > U0
UAK
K
IA = (UAK - U0 ) / R D
U0,RD – paramery modelu
UF [V]
0
U0
A
IA
RD
⇒
IA = 0
UAK
U0
K
IA
IA=0 A
UAK < 0
K
UF [V]
IA > 0
⇒
A
UAK = U0
pro Si@300K U0š0.6-0.7V
U0
K
Grafické řešení
Dioda v obvodu
proud zdroje nakrátko
UCC= R·IF + UF
I F [m A]
R = 100
IF [mA]
GRAF rce (1)
6
5
2
2
2
4
3
2
1
1
0.2
0
0.2
0
0.4
0.6
0.8
1.0
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.2
U F [V]
0.2
UF [V]
0.2
A
IF
4
U R [V]
4
3
P0 [UFo,IFo]
6
10
4
pracovní bod
8
8
5
(1)
10
14
UR [V]
(2)
12
(1)
12
1N4007
UCC
IF= (Ucc-UF)/R
Ik= UCC/R
14
0.4
0.4
0.6
UF
1.0
K
UCC = Un
0.6
0.8
napětí zdroje naprázdno
0.8
IR [μA]
1.0
Model diody v PSpice
Náhradní lineární obvod (NLO) pro okolí P0
RS
linearizace charakteristiky tečnou v P0
IF [mA]
ID = I0 ⋅ e
UF= Uo + Rd· IF
14
CD
ID
12
Rd =
10
8
ΔIF
4
2
0.2
0.4
0.6
Rd
U0
U0
0.8
K
K
1.0
CD = C d + C j =
UT = kT/e
τT
UT
I0 e
U
nUT
A
UF
ΔUF
0
IF
A
P0
U
nUT
ΔUF
ΔIF
6
I R [ μ A]
1.2
UF [V]
Parametr PSpice Symbol
Název
Jednotka
IS
I0
saturační proud
A
N
n
emisní koeficient
RS
Rs
sériový odpor
Ω
VJ
UD
difúzní napětí
V
CJO
Cj0
bariérová kapacita při U=0
F
M
m
dotační koeficient
TT
τT
doba průletu
s
BV
UBR
průrazné napětí
V
IBV
IBR
závěrný proud pro UR=UBR
A
+
C j0
⎛
U⎞
⎜⎜ 1 +
⎟⎟
⎝ UD ⎠
m
Parametry modelu diody v PSpice
IF [mA]
RS
200
Aplikace diod
T2>T1
T2
T1
XTI
150
BV
UR [V]
80
60
40
100
IS
50
N
TBVI
UF [V]
0.2
- pro všeobecné použití (general-purpose)
- s rychlým zotavením (fast recovery)
- stabilizace napětí (zdroj ref. napětí)
- ladicí obvody, VCO, ...
EG
20
0
Usměrňovací
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
Zenerova
Varikap
Varaktor
- násobení kmitočtu ...
0.2
IBV
0.4
NBV
0.6
Optoelektronické součástky:
LED
(Light Emitting Diode)
Fotodioda (Photodiode)
Laserová dioda (Diode Laser)
0.8
T2
T1
IR [μA]
1.0
Zenerova dioda - definováno průrazné napětí
IF [mA]
UBR ↑ (lavinový průraz)
UBR ↓ (Zenerův průraz)
Varikap (Variable capacitor) kapacitní dioda
Praktické využití blokovací kapacity OPN p-n přechodu
200
T2>T1
150
T2
T1
rozšiřování OPN (šířky dielektrické vrstvy) se závěrným napětím
OPN
100
50
UR [V]
80
60
40
20
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
UR1 < UR2
OPN
Cj1 > Cj2
A
A
UF [V]
0.2
0.4
wOPN
wOPN
0.6
Pro strmý P+N přechod
0.8
T2
T1
1.0
IR [μA]
Cj = ε
A
w OPN
1/ 2
CJ
⎛ ε s eN D ⎞
⎟⎟
= A ⎜⎜
⎝ 2 (U D + U R ) ⎠
Tunelová dioda
Varikap
brání ~ zkratu L
zdrojem napětí
a) b) c)
I
V-A charakteristika reálné diody
závěrný směr
Leo Esaki
U
a) ND = NA < 1025m-3
b) ND = NA ≈ 1025m-3
c) ND = NA >> 1025m-3
a)
b)
c)
WC
WC
WV
WF
WF
WC
W Fn
WC
WV
W Fp
WV
WV
P ++
U=0V
a) b) c)
I
Tunelová dioda
P ++
N ++
N ++
U>0V
Schottkyho dioda
U
a) ND = NA < 1025m-3
b) ND = NA ≈ 1025m-3
W. Schottky
c) ND = NA >> 1025m-3
a)
b)
c)
Volné energetické stavy elektronů musí existovat na obou stranách
pn přechodu a na stejné energetické úrovni ⇒
polovodiče musí být degenerované (WF ve WC,WV)
WC
WC
WV
WF
WF
WC
N++
KOV
N
N+
WFn
WC
WV
WFp
WV
WV
P++
U=0V
Ohmický
kontakt
Usměrňující
kontakt
P++
N++
U>0V
5μm
ND ≈ 1022m-3
300μm / ND ≈ 1026m-3
KOV
Schottkyho dioda
N+
N
5μm
křemík Si
O hm ický
kontakt
U sm ěrňující
kontakt
KOV
Schottkyho dioda
KOV
300μm / N D ≈ 10 26 m -3
N D ≈ 10 22 m -3
e ⋅U
e ⋅U
⎛ − e ⋅ φBn ⎞
⎛
⎞
⎛ e ⋅ Δφ ⎞ ⎛
⎞
− 1⎟ = A* ⋅ T 2 ⋅ S ⋅ exp⎜
− 1⎟
I = I 0 ⋅ ⎜ exp
⎟ ⋅ exp⎜
⎟ ⋅ ⎜ exp
kT
kT
⎝ kT ⎠ ⎝
⎝
⎠
⎠
⎝ kT ⎠
Schottkyho jev: pokles výšky bariéry s rostoucí intenzitou el. pole ⇒
malá hodnota URRM pro Si
Schottkyho dioda
křemík Si
Vlastnosti Schottkyho diod
Výhody:
• malý UF (0.25V) pro malé proudy a malé hodnoty URRM (Si)
• žádné závěrné zotavení ⇒ rychlé vypínání
Nevýhody:
• velký UF pro velké proudy a vyšší hodnoty URRM (Si)
• nízké hodnoty URRM (typ. do 200 V u křemíku)
Přechod k materiálům s větší šířkou zakázaného pásu:
GaAs, GaP, SiC
URRM ~ 600 V, 1200 V, ......
UF ~ 1 – 2 V
vyšší provozní teploty
Schottkyho dioda
karbid křemíku SiC
Aplikace diod - Usměrňovač
Schottkyho dioda
karbid křemíku SiC
Aplikace diod - Usměrňovač
Aplikace diod - Usměrňovač
Aplikace diod - Usměrňovač
USMĚRŇOVAČ S FILTREM
USMĚRŇOVAČ S FILTREM
Výpočet kapacity filtru pro jednocestný
D1
IZ
usměrňovač:
2
1
U = 6,5 V / 100 mA
1
2
Rz
C = ???
Tr1
U1šš =
U1MAX
U1
U1šš
T=1/f
t
dU
U1
C
Tr1
C = ???
I ⋅T
IZ
U1
=
=
C≈ Z
U1šš U1šš ⋅ f RZ ⋅ U1šš ⋅ f
dQ
dU
I=
⇒ I =C⋅
dt
dt
pro I Z =
IZ
0,1
C≈
=
= 1 mF
U1šš ⋅ f 2 ⋅ 50
U1
RZ
Q = C ⋅U
I=
U1= 6,5 V / 100 mA
+
dt
Q = C ⋅U
U1MIN
∆U1 = +/- 1 V
2V
IZ= 100
mA
-
1
U1
C
IZ
230V
50Hz
2
1
230V
50Hz
Výpočet kapacity filtru pro můstkový usměrňovač:
dQ
dU
⇒ I =C⋅
dt
dt
C≈
U1MAX
U1
T/2
C≈
T=1/f
t
∆U1 = +/- 1 V
2V
IZ= 100
mA
U1šš =
IZ ⋅T / 2
IZ
U1
=
=
U1šš
U1šš ⋅ 2 ⋅ f RZ ⋅ U1šš ⋅ 2 ⋅ f
U1šš
U1MIN
Rz
pro I Z =
IZ
0,1
=
= 500 μF
U1šš ⋅ f 2 ⋅ 2 ⋅ 50
U1
RZ