книги / Силовые полупроводниковые приборы
..pdfРис. 6.7.
121
Рис. 6.7. Переходные тепловые сопротивления переход-корпус Z ^ IJC (5) и переход-среда Z(,h)tja при скоростях охлаждающего воздуха 0 м/с (/), 3 м/с (2), 6 м/с (3) и 12 м/с (4):
Л-ДЛ112-10, 6 —ДЛ112-16 |
и в —ДЛ112-25 |
(охладитель |
0111-60), г — |
Д Л 122-32 и д —Д Л 122-40 (охладитель 0221-60), |
е-Д Л 132-50, |
ж - Д Л 132-63 |
|
и з —ДЛ 132-80 (охладитель 0231-80) |
|
||
6.2. Д И О Д Ы |
Т И П О В ДЛ161-200, ДЛ171-320 |
||
Диоды типов ДЛ161-200 и ДЛ171-320 (ТУ 16-729.104-81) предназ начены для применения в электротехнических и радиоэлектронных устройствах общего назначения в цепях постоянного и переменного тока частотой до 500 Гц.
Диоды допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазо не частот 1 —100 Гц с ускорением 49 м/с2, многократных ударов дли тельностью 2—15 мс с ускорением 147 м/с2 и одиночных ударов дли тельностью 50 мс с ускорением 39,2 м/с2.
Диоды имеют штыревое исполнение, при этом анодом является медное основание, катодом —гибкий вывод
Выпускаются диоды в климатических исполнениях УХЛ и Т, кате гории размещения 2 по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543-70 и допускают эксплуатацию при температуре окружающей среды от -60 до +45°С.
Помимо общих требований работы приборов во взрывобезопас ных и химически неактивных средах, в условиях, исключающих воз действие различных излучений (нейтронное, электронное, гамма-излу чение и т д.), диоды должны быть работоспособны при выпадении инея с последующим его оттаиванием и устойчивы к воздействию среды, зараженной плесневыми грибками.
Предельно допустимые значения параметров диодов приведены в табл. 6.4, характеризующие параметры —в табл. 6.5,' типы рекомен дуемых охладителей и нагрузочная способность диодов —в табл. 6.6, зависимости параметров от различных условий —на рис. 6.9—6.15, га баритные и присоединительные размеры диодов —на рис. 6.8.
122
Таб ища 6 4 Предельно допустимые значения параметров диодов
|
|
|
|
|
Параметр |
|
|
|
|
Д Л 161-200 |
ДЛ 171-320 |
||||
Повторяющееся импульсное обратное напряже |
|
400--1400 |
|||||||||||||
ние UR R M , |
В (диапазон |
температур |
от |
TJmm |
|
|
|
||||||||
до TJm, импульсы напряжения однополупериод- |
|
|
|
||||||||||||
ные синусоидальные t ==■10 мс, / = |
50 Гц) |
|
|
|
|
||||||||||
Максимально допустимый средний прямой ток |
200 |
|
320 |
||||||||||||
IFAVnu |
А |
{Тс — 100 °С, ток |
однополупериодный |
|
|
|
|||||||||
синусоидальный, |
угол |
проводимости |
р=180°, |
|
|
|
|||||||||
/ = 50 Гц) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
320 |
|
|
||
Действующий прямой ток I F R M S » A (f ~ |
50 Гц) |
|
500 |
||||||||||||
Ударный неповторяющийся |
прямой |
ток |
I F S M > |
6,0 |
|
8,2 |
|||||||||
кА |
(ток |
однополупериодный |
синусоидальный, |
|
|
|
|||||||||
одиночный импульс t — 10 мс, |
UR = 0, |
Tj = 25 °С) |
|
|
|
||||||||||
То |
же при |
Tj — TJm |
|
°С. |
|
|
|
|
|
5,5 |
|
7,5 |
|||
Температура перехода, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
максимально допустимая |
|
Tjm |
|
|
|
|
140 |
|
|||||||
минимально допустимая |
Tjmin |
|
|
|
|
60 |
|
||||||||
Температура хранения, |
°С: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
максимально допустимая |
|
Tstgm |
|
|
|
60 |
|
||||||||
минимально допустимая |
Tstgmm |
|
|
|
“ 60 |
|
|||||||||
Крутящий |
момент, Н • м |
|
|
|
|
|
5 0 + 5 |
|
60+ 5 |
||||||
Ударная |
мощность |
обратных |
потерь |
PR S M > |
|
56 |
|
||||||||
кВт (Tj — Т}т tt = 10 мкс, одиночные |
импульсы) |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
Таблица |
6.5. Характеризующие пара метры диодов |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
Параметр |
|
|
|
|
ДЛ161-200 |
ДЛ 171-320 |
||||
Импульсное прямое напряжение UFM , В, не |
|
1,45 |
|||||||||||||
более (Tj = 25°С, |
1р = 3,14 IFAVm) |
|
|
|
|
|
|
||||||||
Пороговое |
напряжение |
O tjo j, |
В, |
не |
более |
|
1,0 |
|
|||||||
(Tj = г р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Дифференциальное |
сопротивление |
rj, |
мОм, |
0,7 |
I |
0,5 |
|||||||||
не более (7} —Tjm) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Повторяющийся |
импульсный |
обратный ток |
|
25 |
|
||||||||||
!R R M, мА, не более (7) = TJm, |
UR = URRM) |
|
|
|
|||||||||||
Заряд |
восстановления |
Qrr» |
мкКл, |
не |
более |
|
600 |
|
|||||||
(Т) = |
Tjnv |
h |
=IFAVim |
UR = |
100 |
В, dlp/dl = - 5 |
|
|
|
||||||
А/мкс, |
I, > 50 мкс) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Время |
обратного |
восстановления |
<гг, |
мкс, |
|
25 |
|
||||||||
не более (условия, как для Qn ) |
|
|
|
0,15 |
| |
0,09 |
|||||||||
Тепловое сопротивление переход-корпус Rthjc> |
|||||||||||||||
°С/Вт, ие более (постоянный ток) |
|
|
|
|
0,98 |
|
|||||||||
Вероятность безотказной работы за 25000 ч |
|
|
|||||||||||||
Масса, |
кг, |
не более |
|
|
|
|
|
|
|
0,3 |
| |
0,51 |
|||
Таблица 6 6. Рекомендуемые охладители и нагрузочная способность диодов
|
Тип |
IpA I'm, А, при |
Та = 40 °С и |
|
||
Тип диода |
естественном |
скорости |
P-thcb °С/Вт |
|||
охладителя |
||||||
|
|
|||||
|
|
охлаждении |
воздуха |
6 м/с |
|
|
ДЛ161-200 |
0171-80 |
60 |
150 |
|
0,05 |
|
ДЛ 171-320 |
0181-110 |
100 |
220 |
|
0,03 |
|
123
Рнс. 6.8. Габаритные и установочные размеры диодов ДЛ161-200 и ДЛ171-320, мм
Размер |
ДЛ161-200 |
Д Л 171-320 |
Размер |
ДЛ 161-200 |
ДЛ 171-320 |
|
D |
035,5 |
045,5 |
о |
200 + 15 |
250 + 10 |
|
Е |
32 |
|
41 |
т |
2510,5+0,43 010,5+0,43 |
|
I |
85 |
шах |
110 max |
W |
М20 х 1,5 |
М24 х 1,5 |
М |
20 |
|
24 |
Z |
13 |
13 |
N |
16 |
|
19 |
|
|
|
Рис. 6.9. Предельные примые характеристики диодов при Т, = 25 °С V) и
Tj = TJm (2):
а —ДЛ161-200, б —ДЛ171-320
Рис. 6.10. Зависимости допустимой амплитуды ударного неповторяющегося тока IpsM от длительного импульса t, при 7J = 25 °С V) н Т = 7Jm (2),
U R = 0:
а —ДЛ161-200; 6-Д Л 171-320
124
Рис. 6.11. Зависимости допустимой амилнтуды ударного неповториющегосн тока lFSM от длительности перегрузки t при 7J = 25 °С (1) и Т ~ Т (2),
UR =0,8 URRM, / = 50 Гц:
а —ДЛ161-200; 6-ДЛ171-320
Рис. |
6.12. |
Зависимость |
времени |
обратного восстановления irr, от скорости |
|||
спада |
прямого тока - d i Fldl при Т} = TJm, UR = 100 |
В, |
IF = IFAVm дли |
дно- |
|||
|
|
|
дов ДЛ161-200 и ДЛ171-320 |
|
|
|
|
Рис. |
6.13. |
Зависимость |
заряда |
восстановления Qrr, |
от |
скорости спада |
пря |
мого тока |
-d ip ld t при Гу = TJm, |
VR = 100 В, lF = lFAVm Для диодов ДЛ161-200 |
|||||
|
|
|
|
н ДЛ171-320 |
|
|
|
Рис. 6.14. Зависимость допустимой ударной мощности |
обратных потерь PR S M |
||||||
от длительности импульса тока |
t, синусоидальной формы |
при Т. = 140 °С |
для |
||||
|
|
|
диодов ДЛ161-200 и ДЛ171-320 |
|
|
||
Рис. 6.15. Переходные тепловые сопротивления переход - корпус |
lJC(J) и пере |
|
ход-среда Z(th),ja нрн скоростях |
охлаждающего воздуха 0 м/с |
(I), 3 м/с (Д |
6 м/с |
(3) и 12 м/с (4): |
|
а —ДЛ161-200 (охладитель 0171-80), б —Д Л 171-320 (охладитель 0181-110)
125
6.3. Д И О Д Ы Т И П О В Д Л 123-320, ДЛ133-500
Диоды типов ДЛ123-320 и ДЛ133-500 (ТУ 16-729.220-79) предназ начены для применения в установках общего назначения частотой до 500 Гц.
Диоды имеют таблеточное исполнение. Анодом и катодом диодов являются плоские основания, прн этом полярность определяется с по мощью символа полярности, нанесенного на корпусе диода.
Дноды допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазо не частот 1 —100 Гц с ускорением 49 м/с2, многократных ударов дли тельностью 2—15 мс с ускорением 147 м/с2 и одиночных ударов дли тельностью 50 мс с ускорением 39,2 м/с2.
Выпускаются диоды в климатических исполнениях УХЛ и Т, кате гории размещения 2 по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543-70.
Высокая точность обработки контактных поверхностей прибора и рекомендуемого охладителя обеспечивает значительное снижение электрического и теплового сопротивлений. С этой же целью ис пользуются прокладки и специальные покрытия структуры.
Предельно допустимые значения параметров диодов приведены в табл. 6.7, характеризующие параметры —в табл. 6.8, типы рекомен дуемых охладителей и нагрузочная способность диодов —в табл. 6.9,
зависимости параметров от различных условий —на рис. |
6.17 —6.23, |
||||||||||
габаритные |
и |
присоединительные |
размеры |
диодов —на |
рис. |
6 16. |
|||||
|
Таблица б 7 Предельно допустимые значения параметров диодов |
|
|||||||||
|
|
|
|
Параметр |
|
|
ДЛ123-320 |
ДЛ 133-500 |
|||
Повторяющееся импульсное обратное напряже |
4001400 |
|
|||||||||
ние UR R M , В |
(диапазон |
температур |
от Tjmm |
|
|
|
|||||
до Tjm, импульсы напряжения однополупериод- |
|
|
|
||||||||
ные синусоидальные t —10 мс, / = 50 Гц) |
|
|
|
||||||||
Максимально допустимый средний прямой ток |
320 |
500 |
|
||||||||
IF A VIи. А |
(Гс = |
100°С, т о к |
однополупериодный |
|
|
|
|||||
синусоидальный, |
угол |
проводимости |
Р = 180°, |
|
|
|
|||||
/ = |
50 Гц) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Действующий прямой ток IFRMS<A (f = 50 Гц) |
800 |
1320 |
|
||||||||
Ударный неповторяющийся прямой ток IFSM- |
6,0 |
8,0 |
|
||||||||
кА |
(ток |
однополупериодный синусоидальный, |
|
|
|
||||||
одиночный импульс 1 = 10 мс, |
UR = 0, |
7) = 25 °С) |
|
|
|
||||||
То же при |
Tj = Tjm |
СС: |
|
|
5,5 |
7,5 |
|
||||
Температура перехода, |
Tjm |
|
|
|
|
||||||
|
максимально допустимая |
|
140 |
|
|||||||
|
минимально допустимая |
Т]тт |
|
60 |
|
||||||
Температура хранения, |
°С: |
Tstgm |
|
|
|
|
|||||
|
максимально допустимая |
|
50 |
|
|||||||
|
минимально |
допустимая |
Tstgmm |
|
—60 |
|
|||||
Ударная мощность обратных потерь, PRSM- |
56 |
|
|
||||||||
кВт, {Tj = 7yrti, /,= 10 мкс, одиночные |
импульсы) |
|
|
|
|||||||
Осевое усилие сжатия, |
Н |
|
|
|
5500 ± 500 |
10000 ± |
1000 |
||||
126
|
|
Таблица б 8. Характеризующие параметры диодов |
|
|||||||||
|
|
|
|
Параметр |
|
|
|
|
ДЛ123-320 |
ДЛ 133-500 |
||
Импульсное прямое напряжение Upд/, В, не |
1,7 |
1,8 |
||||||||||
более {Tj — 25 °С, |
1р = 3,14 Ip^Vm) |
|
|
|
|
|
||||||
Пороговое |
напряжение |
UfjQ), |
В, |
не |
более |
0,9 |
1,05 |
|||||
(Tj ~ Tjm) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,83 |
0,50 |
Дифференциальное сопротивление r j , мОм, не |
||||||||||||
более (Tj = Tjm) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Повторяющийся |
импульсный обратный |
ток |
25 |
|
||||||||
IR R M , мА, |
не |
более |
(Т. = Tjm, |
UR = URRM) |
400 |
|
||||||
Заряд |
восстановления |
|
@rr, |
мкКл, |
не |
более |
600 |
|||||
(Tj = Tjm> lF = I FAVm> |
UR = Ш |
В, |
diF/dl = |
|
|
|||||||
= —5 А/мкс, J, > 200 мкс) |
|
|
|
|
|
20 |
25 |
|||||
Время обратного восстановления trn мкс, не |
||||||||||||
более (условия, как для Qrr) |
|
|
|
|
|
|
||||||
Тепловое сопротивление переход - корпус R,Rjc, |
0,08 |
0,045 |
||||||||||
°С/Вт, не более (постоянный ток) |
|
|
, |
|
|
|||||||
Тепловое сопротивление переход - анодный вы |
0,16 |
0,08 |
||||||||||
вод корпуса |
RthjcA> °С/Вт, |
не более |
(постоянный |
|
|
|||||||
ток) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тепловое |
сопротивление |
переход —катодный |
0,16 |
0,1 |
||||||||
вывод корпуса RthJCK* °С/Вт, не более (постоян |
|
|
||||||||||
ный ток) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вероятность безотказной работы за 25000 ч |
0,97 |
|
||||||||||
Масса, |
кг, |
не |
более |
|
|
|
|
|
|
0,08 |
0,22 |
|
Таблица 6.9. Рекомендуемые охладители и иагрузочнан способность диодов
|
Тип |
hAVm А> ПРИ |
= 40°С и |
|
|
Тип диода |
естественном |
скорости |
Rfhch* С/Вт |
||
охладителя |
|||||
|
|
охлаждении |
воздуха 6 м/с |
|
|
ДЛ 123-320 |
0123-100 |
100 |
200 |
0,02 |
|
ДЛ 133-500 |
0143-150 |
140 |
330 |
0,015 |
|
Рис. 6.16. Габаритные и установочные |
|
|
|||
размеры диодов |
ДЛ123-320 |
и ДЛ133- |
|
|
|
|
$00, мм |
|
|
|
|
Размер |
|
ДЛ 123-320 |
ДЛ 133-500 |
D, |
0 1 9 ± 1 |
0 3 3 ± 0,2 |
|
D |
0 4 2 max |
0 54 max |
|
А |
14+ |
1 |
20 + 1 |
J, |
2 отв |
0 3 ,5 +0'2 |
2 отв. 0 3 ,5 +О’2 |
h |
1,5 + 0,2 |
2 + 0,2 |
|
127
Рис. 6.17. Предельные прямые характеристики диодов при Т, =2S°C (I) н
Tj = TJm (2):
а - ДЛ123-320, б - Д Л 133-500
Рис. 6.18. Зависимости допустимой амнлитуды ударного иеповторяющегося тока IF SM от длительности имнульса (, при Tj =25 °С (/) и Т, = Т.,„ (2), UR = 0:
а — ДЛ123-320; 6-ДЛ133-500
Рис. |
6.19. |
Зависимости допустимой амплитуды ударного |
неповторяющегося |
'•тока |
IF SM |
от длительности перегрузки t при Т .= 2$°С |
(I) и Tj = T)m (2 )' |
|
|
Уд =0,8 URRM, f =50 Гц: |
|
|
|
а - ДЛ 123-320; б - ДЛ133-500 |
|
128
|
|
V |
|
|
0,5' |
|
|
- d iF/d t |
г ~> |
10------20------------- |
|
7 |
||
О |
SO-difjdtfijMM |
|||
Рис. 6.20. Зависимость времени обратного восстановления |
trr, от |
скорости |
||
спада прямого тока - d iF/dt прн Т. = Tjm, |
UR = 100 |
В, |
lF = lFAym A™ |
|
диодов ДЛ 123-320 н ДЛ133-500 |
|
|
|
|
Рис. 6.21. Зависимость заряда восстановления Qrtit от скорости спада прямого тока - d i F/dt при Tj = Tjm, UR = 100 В, IF = lFAVm для диодов ДЛ123-320 и ДЛ133-500
Pt
Рис. 6.22. Зависимость допустимой ударной мощности обратных потерь PRSM от длительности импульса тока /, синусоидальной фор- М Ы при Tj = Tjm для диодов ДЛ123-320 и ДЛ 133-500
Ю |
100 + 1 ,мкс |
Рис. |
6.23. |
Переходные |
тепловые сопротивления переход—корпус |
,jc |
(Я |
|||
и вереход-среда |
Z, |
при скоростях охлаждающего воздуха 0 |
м/с |
(/)> |
||||
|
|
|
|
|||||
л |
п Л т |
„ „ , |
3 |
м/« |
« м/с |
(•?) ■ 1 2 м/с (4): |
|
|
|
|
и охладитель |
0123-100); |
б - ДЛ133-500 (охладитель 0143-150) |
||||
6.4. Д И О Д Ы Т И П О В В Л 10, В Л 25, В Л 50, В Л200, ВЛ320
Диоды типов ВЛ10, ВЛ25, ВЛ50, ВЛ200, ВЛ320 (ТУ 16-529.765-73)* предназначены для применения в цепях постоянного и переменного тока частотой до 500 Гц в электротехнических и радиоэлектрон ных устройствах общего назначения.
Диоды изготавливаются в штыревом исполнении с гибким ос новным выводом. Анодом диодов является медное основание корпуса, катодом —основной вывод. Диоды выпускаются в климатическом ис полнении У, категории размещения 2 или в климатическом исполне нии Т, категории -размещения 3 по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543-70.
Диоды устойчивы к воздействию в эксплуатации синусоидальной вибрации в диапазоне частот 1 —100 Гц с ускорением 49 м/с2 и оди ночных ударов длительностью 50 мс с ускорением 39,2 м/с2.
Диоды могут быть применены без дополнительных мер защиты в условиях возникновения обратных перенапряжений с определенным значением.
Предельно допустимые значения параметров диодов приведены в табл. 6.10, характеризующие параметры —в табл. 6.11, типы реко мендуемых охладителей и нагрузочная способность диодов —в табл. 6.12, зависимости параметров от различных условий —на рис. 6,25 —6.31, габаритные и присоединительные размеры диодов —на рис. 6.24.
* В новых разработках не применять.
Таблица 6.10. Предельно допустимые значения параметров диодов
|
|
|
|
Параметр |
|
|
|
|
ВЛ1 0 |
ВЛ25 |
ВЛ50 |
ВЛ200; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВЛ320 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Повторяющееся |
импульсное |
обратное |
на |
|
600-- 1 2 0 0 * |
|
|||||||
пряжение UR R M , |
В |
(диапазон |
|
температур |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
от Т)тт до Tjm, импульсы напряжения од- |
|
|
|
|
|||||||||
нополупериодньге |
синусоидальные |
t = 1 0 |
мс, |
|
|
|
|
||||||
/ = |
50 Гц) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимально допустимый |
средний прямой |
1 0 |
25 |
50 |
2 0 0 ; |
||||||||
ток |
1рл ут, |
А (Гс = |
100 °С, |
ток |
однополу- |
|
|
|
320 |
||||
периодный синусоидальный, угол проводимо |
|
|
|
|
|||||||||
сти |
Р = |
180°, / —50 Гц) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Действующий прямой ток 1 |
|
|
A {f = 50 Гц) |
16 |
40 |
80 |
320; |
||||||
Ударный |
неповторяющийся |
прямой |
ток |
|
0,99 |
|
500 |
||||||
0 , 6 |
2 , 2 |
6 ,6 ; |
|||||||||||
/fSM> КА (ток однополупериодный синусои |
|
|
|
7,26 |
|||||||||
дальный, одиночный |
импульс |
|
t = Ю |
мс, |
|
|
|
|
|||||
V R = 0, |
Tj = 25 °С) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
То же |
при |
Tj = |
Tjm |
|
|
|
|
|
0,55 |
0,9 |
2 , 0 |
6 ,0 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 , 6 |