パワーダイオードとは何ですか？

パワーダイオードは、主に交互の電流（AC）を整流と呼ばれるプロセス（DC）に変換するために使用される結晶性半導体デバイスです。 実質的にすべての現代の電気および電子機器の電源回路に見られるパワーダイオードの機能は、機械的な一方向バルブに似ています。電流は、前方方向として知られている一方向に最小限の抵抗で伝導しながら、電流が反対方向に流れないようにします。通常、数百アンペアを前方に通過させることができ、パワーダイオードはP-N接合がはるかに大きいため、電子を調節および削減するためにコンシューマーエレクトロニクスで使用される小さな信号ダイオードの親relativeよりも前方方向の電流容量が高くなります。これにより、パワーダイオードは、より大きな電流とより高い電圧が関与するアプリケーションに適しています。

製造業者は一般に、特定の用途に適したさまざまなパワーダイードを生成します。 それらはMAに従って評価されていますXimum電流は、前方方向と耐えることができる最大逆電圧で運ぶことができます。 抵抗のため、前方向の電力ダイオードを通って電流を通過すると、電圧がわずかに低下します。 逆に、パワーダイオードは、故障して機能を停止する前に、逆方向に流れる一定量の電圧にのみ耐えることができます。

電源ダイオードは主にシリコンで作られていますが、ホウ素、アルセニドガリウム、ゲルマニウム、リンなどの他の材料も少量も使用されています。 単一の電源ダイオードを使用してACをDCに変換できますが、これにより、半波変化DCと呼ばれるものが生成されます。 より一般的には、2つまたは3つ以上のダイオードが回路で接続され、フル波のさまざまなDCが生成されます。 これらの中で最も重要なのはブリッジ整流器で、4つの接続されたダイオードがACの正と負のセクションの両方を変換しますDCに波打つため、全波修正が生成されます。

電力ユーティリティ世界では、通常、3相ACを使用して電気を分配します。 着信ACからさまざまなDCを提供しますが、フル波またはブリッジ整流器は、ほとんどの現代の電気機器と電子機器に電力を供給するために必要な一定の電圧でDCを提供しません。 したがって、リッピングした電圧を滑らかにするために、リザーバーコンデンサは通常、整流器の出力端に接続されます。 たとえば、典型的な米国の世帯では、電気的回路からの3つの相ACが3組の電力ダイオードを通過します。 結果として得られるDCは、スムーズコンデンサを通過することにより、使用するために十分に一定の電圧で滑らかにして配信されます。