Определение мощности потерь в диоде, если он переключается из проводящего состояния в непроводящее (и наоборот)

                                                                                                                    КГЭУ. гр.ВПЭ-1-05

                                                                                                                       Ахмадуллин А.М.

Расчетное задание №1

по курсу «Полупроводниковые ключи и силовые модули в преобразовательных устройствах»

Вариант №1

 Задание: Определите мощность потерь в диоде, работающем в схеме на рис. 1, если он переключается из проводящего состояния в непроводящее (и наоборот) перепадом напряжений с Е_г1 = 50 В до Е_г2 = -50 В (и наоборот). Частота переключения диода f = 20 кГц, скважность импульсов напряжения e_г Q = 2, сопротивление внешней цепи R = 10 Ом, падение напряжения на диоде в прямом направлении в импульсном режиме U_пр.и = 1 В, сопротивление утечки диода 100 кОм, время жизни носителей в базе диода t_эфф = 10 нс, значение барьерной емкости p-n-перехода диода при обратном напряжении 20 В С_б = 10 пФ. Контактная разность потенциалов p-n-перехода равна 0,6 В, p-n-переход считать плавным.

рис.1

Q_вос ≈ I_пр τ_эфф = 4,9·10·10^–9 = 49·10^–9 Кл.

t_сп ≈ 3RC_б. 3·10·13,77·10^–12 = 0,41·10^–9 с