By Joachim Specovius

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Read Online or Download Grundkurs Leistungselektronik: Bauelemente, Schaltungen und Systeme, 4. Auflage PDF

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3-24 zeigt den typischen Verlauf der Spannungsbelastung einer Diode im Gleichrichterbetrieb. Bei der Spannungsfestigkeit einer Diode wird zwischen einer periodischen Spannungsbelastung URR (repetitive peak reverse blocking voltage), wie sie bei Wechselspannungsanwendungen z. B. durch periodische Kommutierungsvorgänge auftreten, und nicht periodische Spannungsspitzen URS (surge peak reverse blocking voltage), wie sie z. B. durch Schalthandlungen im Versorgungsnetz auftreten können, unterschieden.

3-14. Für t < t1 sei iD = I0. Zum Ausschalten der Diode wird bei t = t1 der Schalter S geschlossen. U0 baut in der Induktivität L˂ den Strom iL auf. Die Steilheit von iL ist durch U0 und L˂ bestimmt [7]. 2 pin-Diode 23 Für den resultierenden Diodenstrom iD folgt aus der Knotenpunktgleichung: t ʆ t1 : i D t ʉ t1 : i D I0 I0 ė U0 ŏʛt ė t 1 ʜ L (3-8) ˂ Abb. 3-15 zeigt den Stromverlauf und die Spannung an der Diode. Nach dem Erreichen des Stromnulldurchganges von iD zum Zeitpunkt t = t2 muss zunächst das Mittelgebiet der Diode von Ladungsträgern ausgeräumt werden.

Dabei geht man zur Vereinfachung von einem im Vergleich zu IS großen Durchlassstrom iF aus [27]. rF d uF NŏU T d iF iF ʅ RS für: (3-3) i F >> I S Gl. (3-3) zeigt, das mit zunehmendem Durchlassstrom sich der Wert von rF einem konstanten Wert, dem ohmschen Bahnwiderstand RS annähert. Zur näherungsweisen Verlustleistungsberechnung einer pn-Diode bei zeitveränderlichen Strömen wird daher eine Knick-Kennlinie nach Abb. 3-3 verwendet. Diese Kennlinie enthält nur zwei Parameter: À die Schwellenspannung UT0 (Threshold voltage) und À den differenziellen Widerstand rF (slope resistance) UT0 und rF sind in Dioden-Datenblättern angegeben oder werden einer gemessenen Kennlinie entnommen.

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