Схемы диодных столбов

Схематическое исполнение мощных полупроводниковых столбиков.

Внутри диодных столбов расположены последовательные цепочки из нескольких (от 2 до 12) выпрямительных элементов (диодов), именуемых столбами. (  )

(Название «столбики» традиционно сохранилось от предшествующих селеновых выпрямителей, в которых, с целью повышения обратного напряжения до значительной величины, выпрямительные селеновые элементы соединяли последовательно в виде длинных столбов).
Такие последовательные цепочки из нескольких диодов внутри корпуса герметически изолируют для исключения электрического пробоя, механических повреждений и попадания паров атмосферной влаги.

Первые столбы Д1001 и 1002 выполнены на основе германия и конструктивно содержали по восемь германиевых диодов на столбик.

shema-stolbov, d1001, d1002,d1004, d1005a, kc201, 2c202v-d

Схема столбов Д1001, Д1002

Ранее, в заметке об особенностях конструкции первых мощных полупроводниковых столбов и блоков (см: конструкция столбов и блоков) было рассмотрено, каким образом в герметических корпусах (см: развитие столбов и блоков) цепочки из нескольких полупроводниковых диодов разместили более компактно,

stolby, d1001, d1002, d1004, d1005a, kc201, 2c202

Компактный столб

чем в удлинённых селеновых столбах. (Ориентировочно число диодов можно подсчитать по падению напряжения при прямом номинальном значении тока).

schema-stolbov, kc201, 2c202, 2c203, d1001--d1009

Схемы мощных столбов

Приведу внутренние схемы столбов, исключительно для ознакомления с их конструкцией (по значению прямого падения напряжения).

Количество диодов столбиков зависит от максимального напряжения пробоя каждого используемого в столбике диода. Первостепенную роль играет и качество *) каждого(!) диода. Перед сборкой таких столбиков, диоды по отдельности специально подбирали по максимальному значению обратного сопротивления.
В итоге: на один столб или одно плечо блока устанавливают диоды с примерно равным обратным сопротивлением, что позволяло уравнять приложенное обратное напряжение без использования шунтирующих резисторов. Тем не менее, даже такой тщательный подбор не всегда выявлял диод, который при некотором повышении температуры перехода лавинообразно увеличивал обратный ток.
В результате: на остальные переходы диодов последовательной цепочки (столбика) распределялось уже значительно большее обратное напряжение, приводя к электрическому пробою диодов всего столба.

В отличие от германиевых, кремниевые диоды (Д1004 и далее) имеют на порядок меньший обратный ток и значительно больший срок безотказной работы, а следовательно и срок службы *). Подбор диодов для кремниевых столбов возможен уже при значительных обратных напряжениях, что позволяет более качественно подобрать диоды для столбов и значительно снизить риск возможного пробоя.
Здесь приведены внутренние схемы столбов (только в ознакомительных целях), с целью наглядного представления об их внутреннем устройстве и получения некоторого понятия о конструкции скрытых в корпусе компонентов (исходя из прямого падения напряжения).
Читайте далее: Схематическое исполнение блоков.
*)Cрок службы, (время безотказной работы, время гарантии) — очень важны! (Будет отдельная заметка про надёжность и качество радиоэлектронных компонентов).
Приведённые данные автор будет редактировать и поправлять по мере их уточнения.
При подготовке заметки использованы данные из сотни источников информации, где выявлен и учтён ряд неточностей и ошибок.
О замеченных не соответствиях и дополнениях пожалуйста сообщите автору в комментариях:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *