Co to jest szybka dioda?

Diody są elementami elektrycznymi zaprojektowanymi do przewodzenia prądu elektrycznego w jednym kierunku i przeciwstawiania się mu w innym. Szybka dioda to po prostu dioda, która jest w stanie przełączyć się z przewodzenia na opór tak szybko, jak to możliwe. Diody dzielą się na trzy podstawowe kategorie: dioda standardowa, dioda miękka i dioda szybka. Gdy dioda musi przełączać się między przewodzeniem a oporem, należy sobie poradzić z nagromadzonym ładunkiem, a różnice między trzema rodzajami diod mają w dużej mierze związek ze sposobem, w jaki radzą sobie z tym ładunkiem.

Odbywa się to za pomocą złącza półprzewodnikowego dodatnio-ujemnego (PN), w którym łączą się dwa pojedyncze elementy diody oddzielone cienkim materiałem. Kiedy dioda przechodzi od przewodzenia do oporu, nagromadzony ładunek w złączu musi zostać rozproszony, zanim dioda skutecznie zablokuje napięcie. Jest to określane jako „czas odzyskiwania wstecznego” diody, a czas przejścia diody z prądu przewodzącego na prąd przeciwny mierzony jest w setkach nanosekund dla diod standardowych i miękkich.

Szybka dioda jest najszybszym, ale najbardziej niestabilnym sposobem pozbycia się tego dodatkowego ładunku. To skutecznie pozbywa się ładunku w najszybszy, najbardziej gwałtowny i silny sposób, jak to możliwe, bez względu na to, jak prąd tymczasowo zakłóci działanie systemu. Czas potrzebny do tego jest mierzony w dziesiątkach nanosekund dla szybkiej diody, a nie w setkach nanosekund potrzebnych diodom standardowym i miękkim. Rozładowany ładunek szybkiej diody może powodować wytwarzanie w obwodzie różnych komponentów o wysokiej częstotliwości (HF) i częstotliwości radiowej (RF). Elementy te można tłumić za pomocą rezystorów szeregowych z małymi kondensatorami, aby tłumić wszelkie przerwy w obwodzie, ale nie robią nic, aby pomóc zwiększyć czas powrotu diody do tyłu.

Szybkie diody są budowane w celu zwiększenia prędkości wstecznego czasu odzyskiwania kosztem płynności działania. Miękkie diody odzysku skupiają się na ograniczeniu generowania niepotrzebnych składników harmonicznych kosztem prędkości. Chociaż miękkie diody nie koncentrują się na szybkości czasu powrotu do tyłu, nadal są znacznie szybsze niż standardowe diody.