Перейти к содержанию

Ударный ток диода (IFSM)

Средний ток диода — несколько ампер, но в момент включения блока питания через него проходит импульс в десятки раз больше: заряжается конденсатор фильтра. Чтобы диод это пережил, в даташите указывают ударный ток — однократный импульс заданной длительности.

Обновлено Редакция GAW

Ударный ток (peak forward surge current, IFSM) — наибольший неповторяющийся импульс прямого тока, который диод выдерживает без повреждения. Он в десятки раз больше среднего тока: кристалл успевает поглотить тепло короткого импульса, но не выдержал бы такой ток долго.

Условия импульса указывают рядом с цифрой. Обычно это один полупериод синусоиды сети:

ДиодСредний токIFSMУсловия
1N4007 (Vishay)1,0 А30 Аполусинус 8,3 мс
SS14 (Vishay)1,0 А40 Аполусинус 8,3 мс
1N5408 (Vishay)3,0 А200 Аполусинус 8,3 мс на фоне номинальной нагрузки
1N5408 (onsemi)3,0 А200 Аодин полупериод 8 мс

8,3 мс — это полупериод сети 60 Гц. Vishay уточняет, что импульс наложен на номинальную нагрузку — то есть диод до него уже нагрет рабочим током.

Где это важно. Главный источник ударных токов — заряд конденсатора фильтра при включении. В первый момент конденсатор разряжен, и ток ограничивают лишь сопротивление обмотки трансформатора, проводов и самого диода. Такой пусковой ток легко превышает средний в десятки раз. Его оценивают и сравнивают с IFSM; если не проходит — ставят диод с большим ударным током или ограничитель пускового тока.

Чего не обещает IFSM. Это неповторяющийся параметр — onsemi так и пишет: non-repetitive. Он не разрешает импульсы такой величины в каждом периоде. Повторяющиеся пики тока, как в выпрямителе с конденсатором, учитывают через нагрев: onsemi для 1N5400 при ёмкостной нагрузке требует снижать средний ток на 20 %.

Сравнить выпрямительные диоды по этому параметру можно в карточках 1N4007 и 1N5400–1N5408, диоды Шоттки — в карточке SS14 и SS34.

Частые вопросы

Что означает I_FSM в даташите диода?

Наибольший неповторяющийся импульс прямого тока, который диод выдерживает без повреждения. Обычно он задан как один полупериод синусоиды сети: у Vishay — 8,3 мс (60 Гц), наложенный на номинальную нагрузку, у onsemi для 1N5400 — один полупериод 8 мс. Например, у 1N4007 это 30 А, у 1N5408 — 200 А.

Зачем знать ударный ток, если средний ток в норме?

Из-за бросков при включении. Конденсатор фильтра после выпрямителя в первый момент разряжен и заряжается током, который ограничивают лишь сопротивление обмотки трансформатора и проводов. Этот импульс может в десятки раз превышать средний ток, и именно его сравнивают с I_FSM.

Можно ли рассчитывать на ударный ток многократно?

Нет. Это неповторяющийся параметр: onsemi так и называет его — non-repetitive peak surge current. Он годится для редких событий — включения, срабатывания защиты, — а не для регулярных импульсов в каждом периоде. Для повторяющихся пиков смотрят повторяющийся импульсный ток, если он указан, и нагрев.

Источники

  1. Vishay General Semiconductor. 1N5400 thru 1N5408: General Purpose Plastic Rectifier (doc. 88516, revision 19-Dec-2025) — IFSM 200 А — полусинус 8,3 мс, наложенный на номинальную нагрузку; средний ток 3,0 А
  2. onsemi. 1N5400 thru 1N5408: Axial-Lead Glass Passivated Standard Recovery Rectifiers (1N5400/D, Rev. 12, August 2021) — неповторяющийся импульс 200 А — один полупериод 8 мс; при ёмкостной нагрузке средний ток снижают на 20 %
  3. Vishay. 1N4001 … 1N4007: General Purpose Plastic Rectifier (doc. 88503) — IFSM 30 А — полусинус 8,3 мс; средний ток 1,0 А
  4. Vishay General Semiconductor. SS12, SS13, SS14, SS15, SS16: Surface-Mount Schottky Barrier Rectifier (doc. 88746, revision 23-Apr-2020) — IFSM 40 А при среднем токе 1,0 А, корпус SMA

Нашли ошибку?

Смотрите также