Frage zu Gleichrichterdioden

Hallo,

Fast- und Soft- Recovery ist eine bezeichnung zur Beschreibung der dynamischen (= Ein- und Ausschalt-) Eigenschaften einer Diode.

Eine normale Diode braucht eine gewisse Zeit, bis sie vom leitenden in den sperrenden Zustand übergeht.
Dazu muss der Strom durch die Sperrschicht erst negativ werden und die Ladungsträger aus der --> Raumladungszone saugen. Die Gründe dafür liegen in der Sperrschichtkapazität im allgemeinen und in der Halbleiterphysik im besonderen.
Dieses Verhalten kann sich nachteilig auf die Gesamtfunktion der Schaltung hinsichtlich der Leistungsbilanz insbesondere bei höheren Frequenzen (über 400Hz) auswirken.

Fast- Recovery- Dioden (FRD), sowie Fast- Recovery - Epitaxial- Dioden (FRED) haben eine kürzere Erholzeit, brauchen also nicht so lange, bis die Sperrschicht wieder sperrt und der Rückstrom ist somit geringer.
Wenn der Widertand der Sperrschicht aber plötzlich ansteigt, werden die Induktivitäten, die alleine schon durch die Anschlussdrähte gegeben sind, auch sehr schnell entladen und es kommt zu Spannungsspitzen, die hochfrequente Störungen bis in den VHF- Bereich erzeugen können. Sind größere Induktivitäten vorhanden, könnte evtl. sogar die Sperrspannung überschritten und die Diode zerstört werden. Dioden, die besonders schnell abschalten, heißen Snap- Off- Dioden.

Soft- Recovery- Dioden hingegen haben eine weniger steile Abschaltcharakteristik und entladen die Induktivitäten langsamer und darum mit geringerer Spannung.

Hast Du einen bestimmten Verwendungszweck im Plan oder war das nur eine allgemeine Frage?
Man könnte der Sache auch noch mehr auf den Grund gehen, sowie komplizierter oder leichter erklären...

Wenn ich das richtig verstanden habe dann sind also Softrecovery Dioden die bessere Wahl, da hier nicht so hohe Induktionsspannungsspitzen auftreten. Ich möchte mir ein Netzteil für einen Röhrenverstärker bauen und bin am überlegen ob ich Softrecovery Dioden mit trr=350 ns oder Fastrecovery Dioden mit trr=50 ns einsetze. Was ist deine Meinung?

Gruß
Andreas

Ich rechne so:

50Hz/ 360° dauern 20 ms, eine Halbwelle 10ms.
Wenn der Ladestromimpuls für den Elko nur 1/10 der Periode dauert, was außerordentlich wenig wäre, dann komme ich nach Adam Riese auf 1ms. Wenn eine Diode es fertig bringen soll in 1/100 der Zeit, was wiederum besonders schnell ist, wieder zu sperren, dann komme ich auf einen Wert von 10µs. Das ist meine Theorie, "fast" ist etwas anderes.

Da ein Röhrenverstärker hohe Spannungen braucht, lohnt sich nichteinmal ein Schottkygleichrichter um Flusspannung zu sparen.

Der Trafo hat eine hohe Induktivität. Wenn man die Leitung plötzlich unterbricht, können Spannungen bis ca. 10kV entstehen. Durch seinen Innenwiderstand ist der Abriss des Stromflusses aber schon von alleine ziemlich soft. Trotzdem zeigen sich in der Praxis bei normalen Gleichrichtern 100Hz-pulsierende HF- Bursts am Amp, die durch Parallelschaltung von 10nF- Kondensatoren zu den Dioden zu beseitigen sind.

Eine interessante Frage übrigens. Im Moment wüsste ich nicht, was gegen einen "langweiligen" Normal- Gleichrichter sprechen würde. Ansonsten würde ich in der Tat zu den SRD´s mit 350ns tendieren.

Hallo Mülleimer,

danke für deine fachkundige Unterstützung. Aufgrund deiner Erläuterungen ziehe ich die langsameren Softrecovery Dioden vor. Bin ja mal gespannt in welcher Höhe die Burstspannung hier auftritt.

Gruß
Andreas