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2012年2月27日 (月)

超高電圧用ダイオード

ここで言う「超」高電圧用ダイオードとは、1万V級ダイオードのことである。主な、用途はブラウン管式TVの電子加速用の高電圧発生や、数万V以上の電圧を発生させるために使われるシリコンダイオードを念頭に置いている。

私の見たそのダイオードの内部構造は、通常の高耐圧ダイオード数10個直列に積層した構造である。

複数社の超高耐圧ダイオードのデータシートによると、ダイオードの順電圧が数10Vあるので同じように、高耐圧ダイオードを直列に接続しているものと思われる。

高圧ダイオードは、不純物濃度が十分低い基板(ウェファー)から出発し、通常より低い逆極性の不純物領域を作成することによりつくられる。

そのため、単品での高耐圧化には限界がある。それで積層タイプとなる。

電子回路用の超高耐圧ダイオードの外観は意外に小さく、沿面距離を確保するには、それなりの実装技術が必要である。

多数のダイオードを積層するので、その寄生容量は積層数nの1/nになり、短時間では元のダイオードの扱える電流値と同じ、全体の許容損失電力は基本的に変わらない。そして、一部のダイオードは降伏寸前で使われるので、それなりの配慮が払われている筈である。

これらの超高耐圧ダイオードは、ブラウン管TVという大きな市場を失った今、半導体メーカーは、その品種の製造を維持するだけでも大変であろう。

しかし、高電圧を必要とする理化学機器にとっては、不可欠の電子部品でもある。

アナログエンジニアとしては、これらの電子部品が将来にわたって供給されることを祈るのみである。

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