Параметры

Параметры диодов характеризуют их свойства и возможности применения. Некоторые из этих параметров нам уже известны. Это напряжение накала U_н, ток накала I_н и ток эмиссии катода 1_е. Рассмотрим другие параметры.

Крутизна (S) показывает, как изменяется анодный ток при изменении анодного напряжения на 1 В. Если изменение анодного напряжения Δu_a вызывает изменение анодного тока Δi_a, то крутизна

S = Δi_a / Δu_a. (16.5)

Крутизну выражают в миллиамперах на вольт или амперах на вольт. Если крутизна равна, например, 4 мА/В, это означает, что изменение анодного напряжения на 1 В вызывает изменение анодного тока на 4 мА. По существу, крутизна представляет собой проводимость пространства между анодом и катодом для переменной составляющей анодного тока.

Термин «крутизна» неудачен, так как для более сложных ламп параметр с тем же названием имеет иной физический смысл.

Для определения крутизны из характеристики диода (рис. 16.6) берут приращение анодного напряжения Δu_a на заданном участке АБ и соответствующее ему приращение анодного тока Δi_a (метод двух точек). Крутизна пропорциональна тангенсу угла наклона α касательной в точке Т относительно оси u_a:

S_АБ = k tg α, (16.6)

где k — коэффициент, выражающийся в единицах проводимости и учитывающий масштаб тока и напряжения.

Нельзя писать S = tg α, так как тангенс не есть проводимость.

Если участок АБ нелинейный, то найденная методом двух точек крутизна S_АБ является средней для данного участка. Она приближенно равна крутизне для точки Т посредине участка АБ, т. е. S_АБ ≈ S_T.

При переходе на нижний участок характеристики крутизна уменьшается и приближается к нулю. Принято указывать, для какой точки или для какого участка характеристики приводится крутизна. Например: S = 1,5 мА/В при u_a = 2 В.

Современные диоды имеют крутизну в пределах 1 — 50 мА/В. В маломощных диодах она не превышает единиц миллиампер на вольт. В импульсном режиме крутизна достигает сотен миллиампер на вольт. Крутизна зависит от конструкции электродов лампы.

Внутреннее дифференциальное сопротивление (R_i) диода представляет собой сопротивление пространства между анодом и катодом для переменного тока. Оно является величиной, обратной крутизне:

R_i = Δu_a / Δi_a = 1/S (16.7)

и обычно составляет сотни, а иногда десятки Ом.

Меньшее значение R_i у более мощных ламп. При переходе на нижний участок характеристики значение R₍ возрастает, стремясь к бесконечности в начальной точке характеристики.

Определение R_i из характеристики аналогично определению крутизны. Наиболее удобен метод двух точек.

Не следует смешивать сопротивление R_i с внутренним сопротивлением диода для постоянного тока R_o:

R_o = u_a / i_a (16.8)

Обычно сопротивление R_o несколько больше R_i. Из закона степени трех вторых следует, что R_o = 3/2 R_i но практическое соотношение может быть иным. Значение R_i тем меньше, чем меньше расстояние анод — катод и чем больше действующая площадь анода.