Чтобы начать разбираться с темой статьи, необходимо определить: что такое ВАХ, и что собой представляет диод. Итак, ВАХ – это вольтамперная характеристика. По сути, это зависимость тока от напряжения в любом радиоэлемента, куда, кстати, входит и диод. Диод – это полупроводниковый элемент, у которого два выхода и один переход (p-n). Его предназначение – это выпрямление электрических сигналов, хотя сюда можно добавить еще несколько терминов: модуляция, стабилизация, ограничение и так далее. Добавим к информации, что диод может пропускать электрический ток только в одну сторону. Итак, переходим к основной теме – ВАХ диода.
Обычно вольтамперную характеристику обозначают графически, для чего используется стандартная ось координат, которую называют Декартовой. Вертикальная ось называется ординатой и обозначается «y» игреком, вторая абсцисса с обозначением «x» икс. Для обозначения ВАХ по оси ординат откладывается сила тока – величина зависимая, по оси абсцисс откладывается напряжение – величина, от которой зависит.
Чтобы составить вольт амперную характеристику диода, необходимо провести ряд снятий показателей на мультиметре. Для этого придется взять диод и подключить к нему щупы тестера строго в соответствии с полярностью, то есть, катод подключается к минусу, а анод к плюсу. Теперь надо будет повышать напряжение и при этом при каждом повышении делать замеры силы тока, проходящего через радиоэлемент. Все показатели (напряжение и тока) записываются и наносятся на ось координат.
В конечном итоге у вас должен получиться вот такой график:
Конечно, он приблизительный, потому что все будет зависеть от параметров самого диода. Но тип графика ВАХ у всех моделей будут одинаковый. Кстати, это и есть вольтамперная характеристика испытываемого нами диода. На рисунке отчетливо видно, что получен график нелинейного типа. Если таким образом составлять ВАХ, к примеру, резистора, то получится прямая линия, поэтому такие графики называются линейными.
Что касается кривизны характеристики, то у каждого диода она будет разной. Опять-таки это будет зависеть от параметров детали, а также от того, из какого материала он изготавливается. К примеру, у кремниевых аналогов кривизна начинается с где-то с 0,5 вольт, а у диода, изготовленного из германия, с 0,3 вольт.
Подробности характеристики
Еще предлагаем один график, который в точности определяет вольтамперную характеристику диода.
У этой характеристики есть отрицательная сторона графика, а, значит, и отрицательное значение. Почему есть такое обозначение? Все дело в обратном напряжении. Эта величина, которую деталь может выдержать, если подключить ее неправильно, то есть пропустить ток в обратном направлении. Если подключить диод неправильно и пропустить через него ток, то внутри элемента будет действовать так называемый лавинный пробой. А это приведет к резкому повышению силы тока, а, значит, к быстрому выходу из строя самого диода.
Кстати, параметры и характеристики, где присутствует максимальное обратное напряжение, не секрет. Они есть в свободном доступе в интернете. Предлагаем посмотреть одну из таких таблиц, вот она снизу.
Конечно, обычным мультиметром создать высокое напряжение не получится, поэтому график ВАХ, который отображен на первом рисунке, имеет именно такую форму без отрицательных показателей.
Обратите внимание на последний столбик в таблице. Это максимальный показатель частоты. Он говорит о том, что выше этой величины поднимать частоту именно для этого диода нельзя. В некоторых схемах используется частота тока с единицей измерения гигагерц. Так вот эти диоды в них не применяются, у них слишком мало значение частоты – 30000 Гц или 30 килогерц.
Заключение по теме
Вообще, вольтамперная характеристика – вещь очень удобная. Если вы уже неплохо разбираетесь в радиодеталях, то вам стоит только взглянуть на график и точно сказать, как будет работать любой радиоэлемент, установленный в ту или иную электрическую схему. Поэтому совет – перед тем как установить какой-то прибор в подготовленную вами схему, лучше предварительно ознакомиться с его ВАХ.
