在對(duì)整流二極管進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，選擇性能參數(shù)合適的整流二極管是非常重要的，以實(shí)際設(shè)計(jì)電路為例子。
由圖可知，交流輸入端為：220V/50HZ，要求整流輸出的直流電壓為UO=60V，負(fù)載電流為IO=500mA；下面是兩種計(jì)算方式：
1.計(jì)算流過(guò)整流二極管的直流電流
由于采用的是二極管橋式整流電路，每對(duì)二極管通過(guò)的電流應(yīng)為負(fù)載電流的二分之一，每對(duì)中的兩只二極管是串聯(lián)關(guān)系，每只二極管通過(guò)的電流也為負(fù)載電流的1/2，故所選用二極管的正向電流ID應(yīng)為;
2.計(jì)算整流二極管的最大反向電壓URM
首先應(yīng)確定滿足45V輸出直流電壓情況下的變壓器次級(jí)交流電壓的有效值E2，根據(jù)濾波電容對(duì)電壓提升的經(jīng)驗(yàn)公式，UO與E2的計(jì)算表達(dá)式如下：
整流二極管的最大相反電壓URM計(jì)算為：
根據(jù)計(jì)算結(jié)果ID與URM的值，選用二極管手冊(cè)中與計(jì)算值向上接近的管子即可。
整流二極管的質(zhì)量判斷：
結(jié)型二極管性能質(zhì)量的判斷主要可以分為下面幾類(lèi)：
1.器件測(cè)試方法
用萬(wàn)用表對(duì)結(jié)型二極管器件的測(cè)試如下圖：
測(cè)試時(shí)采用如圖所示的正向接法與對(duì)調(diào)紅，黑表反向接法，測(cè)試結(jié)果如下圖：
注：在反向接法進(jìn)行“二極管”檔測(cè)試時(shí)，雖然二極管反向漏電極小，但由于反向電阻很大，根據(jù)歐姆定律U=IR，使得二極管兩端的反向電壓仍比較大，一般為3V左右，但為什么“顯示無(wú)反應(yīng)”呢？這是因?yàn)樽影≡O(shè)計(jì)數(shù)字萬(wàn)用表的“二極管”檔時(shí)，為了方便判斷對(duì)二極管極性的測(cè)試，特意將此檔采用2V量，使在反極性測(cè)試時(shí)因?qū)崪y(cè)電壓3＞2V而過(guò)載，所以這是顯示無(wú)反應(yīng)，顯示屏仍顯示過(guò)載。無(wú)疑這對(duì)準(zhǔn)確判斷二極管的極性，極間短路，開(kāi)路提供了方便。
2.性能質(zhì)量測(cè)試范例
測(cè)試的目的主要有三個(gè)：
-判斷其是否因過(guò)電壓而被擊穿短路
-是否因過(guò)電流而致使內(nèi)部PN結(jié)開(kāi)路
-是否工作在臨界使用功率下使其過(guò)熱而性能變劣
以上三種情況都是可以使得二極管在電路中喪失正常功能而導(dǎo)致電路故障的。
以上電路在測(cè)試之前，首先應(yīng)對(duì)二極管所在電路的工作原理有比較清楚的了解，比如：這個(gè)二極管在該電路中起整流作用，還是起鉗位，限幅，偏置，保護(hù)或者是其他的作用，還應(yīng)該對(duì)二極管的工作電壓與電流性質(zhì)，大小，方向做到心中有數(shù)。只有這樣，檢測(cè)工作才能胸有成竹。
在測(cè)試過(guò)程中要對(duì)周?chē)嚓P(guān)元器件的位置和連接關(guān)系做一下分析，基本確定它們對(duì)二極管測(cè)量結(jié)果會(huì)產(chǎn)生什么影響。如上圖,對(duì)于二極管VD1來(lái)說(shuō)，電阻R1，R3串聯(lián)后為23KΩ與VD1并聯(lián)。而VD1的正向電阻為18KΩ，這時(shí)對(duì)其正向電阻的測(cè)量值RAB≈10KΩ正常（此時(shí)因靜態(tài)下兩三極管內(nèi)阻很大，無(wú)需考慮）；而反向電阻的測(cè)量因VD1正常時(shí)使其反向電阻很大。應(yīng)為R1，R3的串聯(lián)值、即RBA≈23KΩ為正常。若測(cè)量結(jié)果;RAB≈RBA≈23KΩ。說(shuō)明VD1開(kāi)路；RAB=RBA=0，則說(shuō)明VD1擊穿，對(duì)于二極管VD2來(lái)說(shuō)，情況稍有不同，由于一電容相隔，對(duì)VD2的靜態(tài)測(cè)量就直觀和簡(jiǎn)單多了。
對(duì)于橋式整流電路測(cè)試常會(huì)遇到，如果保險(xiǎn)絲完好，一般可以為橋路四個(gè)二極管無(wú)一損壞，用數(shù)字萬(wàn)用表可單獨(dú)對(duì)每個(gè)管子進(jìn)行常規(guī)檢測(cè)。如果熔斷器已燒斷，在已確認(rèn)與負(fù)載無(wú)關(guān)的情況下基本可以斷定某對(duì)整流二極管損壞，測(cè)量時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)有一堆管子短路。
以上就是關(guān)于整流二極管計(jì)算和質(zhì)量判斷的說(shuō)明，希望能夠給您帶來(lái)一些幫助。
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