ダイオードの順電圧

シリコン小信号ダイオードなら0.6Ｖくらいの電圧降下がふつうある。しかし、順電圧は電流に依存して、60ｍＶ～120ｍＶ/桁程度変化する。

ダイオードの順電圧をＶＪ、順電流をＩＤ、熱電圧をＶＴ（室温で26ｍＶ）、エミッション係数をｍ、飽和電流をＩＳとして、

ＩＤ＝ＩＳ・exp(VJ/mVT) の式で広い電流範囲のダイオードの電流対電圧特性を表すことができる。

したがって、順電流とダイオードの品種を指定しないで、一般論としてシリコンダイオードの順電圧の大きさを表現すると、人により0.5～0.8Ｖ位の範囲の数値をいうことが多い。

整流用シリコンダイオードでは、もっと高い電流密度で使うことが多くて、上式のｐｎ接合の特性に温度係数の大きな直列抵抗成分ＲＳが加算されるので、順電圧が1Ｖを超える使用状態も普通にある。

シリコンダイオードの順電圧の温度依存性は、0次近似では-2ｍＶ/℃前後だが、もう少し正確に予測するなら、

ｄＶＪ/ｄＴ＝（-1.25＋ＶＪ）/Ｔ　　Ｔ：絶対温度　となる。ＶＪが大きくなると温度係数の絶対値は小さくなる。

ダイオードの指数特性を実感してもらうには、小信号シリコンダイオードを広い範囲（1μＡ～数10ｍＡ）のＶＪを測定させ、方対数グラフを書いてもらうのが早道であろう。

なお、熱電圧ＶＴ＝（ボルツマン定数）×（絶対温度）÷（電子電荷）である。

『人気blogランキング』の「自然科学」に参加しています。今日も元気に【押す】

よろしくお願いします。