全てのカテゴリ
閲覧履歴
整流用ダイオードについての概要、用途、原理などをご説明します。また、整流用ダイオードのメーカー29社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。整流用ダイオード関連企業の2024年9月注目ランキングは1位:株式会社日立パワーデバイス、2位:株式会社東芝、3位:ローム株式会社となっています。
整流用ダイオードの関連カテゴリ
整流用ダイオードとは、電源回路において商用電源の交流を整流して、脈流を得るための半導体素子です。
一般的な小信号用ダイオードダイオードと比べると、大型で高電流が流せたり、高耐圧で丈夫な構造を有したりすることが特徴です。真空管である二極管もダイオードと言われ、かつて整流器として盛んに使われましたが、現在では特殊な用途に限定されるため、本稿では半導体素子に限定します。
整流用ダイオードは、商用電源から直流電源を作り出す電源装置の整流回路で必ず使用されます。スイッチングレギュレータなど高い周波数の交流を整流する回路では、逆回復時間が短いファーストリカバリダイオードや損失が少ないショットキーバリアダイオードが採用されますが、これらも整流用ダイオードの1種と考えられます。
整流用ダイオードは、P型の端子側をアノード、N型の端子側をカソードと言います。PN接合部近傍では、N型の電子とP型の正孔が打ち消しあい空乏層が生じます。アノード-カソード間に順電圧をかけると、P型部分に正孔、N型部分に電子が注入されるので、空乏層が狭まり、電流がP型からN型に流れるようになります。
逆電圧をかけると、P型部分に電子、N型部分に正孔を注入することになり、空乏層が拡大して電流は流れません。これは、ダイオードでは電流がP型からN型方向にのみ流れる特性を示しています。以上より、ダイオードのアノードからカソードに交流電圧を加えると、順方向のみ電流が流れ、逆方向では電流が流れません。これが整流の原理です。
なお、整流ダイオード単体では半波整流となり、交流の半周期だけ電流が出力されます。一方、ダイオードを4つ使ったブリッジ接続では全波整流となり、大きな電流が得られることやリップルが減少するなどのメリットがあるので、ブリッジ接続されたダイオードが一般的です。
整流用ダイオードには、主に3つの種類があります。
最も流通されているPN接合型ダイオードの1つです。整流用ダイオードといえば、通常シリコンダイオードを指します。ゲルマニウムダイオードが使われていたこともありましたが、耐熱性に劣り大きな電流を流すことが難しいため、ほとんど使われなくなりました。
PN接合のダイオードのN型半導体領域中に重金属拡散や電子線照射によりキャリアトラップを作り、スイッチング時にキャリアを捕える構造を持ったものです。逆回復時間を通常のダイオードに対して1/100から1/1,000に改善できますが、順方向電圧が大きくなる弊害があります。
高速動作が要求されるスイッチング電源では逆回復時間が短いダイオードが有利なので、ファーストリカバリダイオードが採用されます。
金属と半導体を接合することによって生じる「ショットキー効果」を利用したものです。ショットキー効果によって一定以上の電圧がかからなければ電流が流れない障壁 (ショットキー障壁) ができるため、これを利用して整流作用を得ています。順方向電圧が小さくなりますので、ダイオードによる損失が小さくなりますが、耐圧が低いことが欠点です。
商用電源から直流に変換する場合、次の2つの手順がありますが、各々に適した整流用ダイオードがあります。商用電源ラインに整流用ダイオードを直接接続して尖頭値が140V程度 (日本国内) 程度の脈流を取り出し、それを平滑回路で直流にした後、スイッチングレギュレータなどで所望の電圧に変換する方法があります。
この方法では機器全体の電源供給が一組の整流ダイオードに集中するので、一般に大電流/高耐圧のダイオードが採用されます。一方、商用電源から変圧器を介して所望の電圧付近まで電圧を変換し、その変圧器の出力に整流用ダイオードを接続して直流にする方法では、扱う電圧が低くなるため耐圧性能は緩くなり、電流は大きくなります。
特にダイオードの順方向電圧による損失がエネルギー効率に影響するので、ショットキーバリアダイオード等の順方向電圧が低いデバイスが有利です。
参考文献
https://www.shindengen.co.jp/products/semi/column/basic/diodes/general_rectifier_diode.html
https://toshiba.semicon-storage.com/jp/semiconductor/knowledge/e-learning/discrete/chap2/chap2-2.html
https://www.rohm.co.jp/electronics-basics/diodes/di_what3
https://hegtel.com/diode-sikumi.html
https://www.matsusada.co.jp/column/diode.html
https://toshiba.semicon-storage.com/jp/semiconductor/knowledge/e-learning/discrete/chap2/chap2-2.html
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
2024年9月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 株式会社日立パワーデバイス |
11.2%
|
| 2 | 株式会社東芝 |
11.2%
|
| 3 | ローム株式会社 |
7.3%
|
| 4 | 新電元工業株式会社 |
6.7%
|
| 5 | 株式会社三社電機製作所 |
6.1%
|
| 6 | 三菱電機株式会社 |
5.0%
|
| 7 | マルツエレック株式会社 |
4.5%
|
| 8 | 東芝デバイス&ストレージ株式会社 |
4.5%
|
| 9 | 富士電機株式会社 |
3.9%
|
| 10 | Littelfuseジャパン合同会社 |
3.4%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2024年9月の整流用ダイオードページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
設立年の新しい会社
歴史のある会社
製品の閲覧数をもとに算出したランキング
電話番号不要
何社からも電話がかかってくる心配はありません
まとめて見積もり
複数社に何度も同じ内容を記入する必要はありません
返答率96%以上
96%以上の方がメーカーから返答を受け取っています
73 点の製品がみつかりました
株式会社三社電機製作所
190人以上が見ています
最新の閲覧: 7時間前
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 平均返答時間
■特長 逆回復時間 (trr) が高速になるように設計されたダイオードです。FRD (Fast Recovery Diode) とも呼ばれています。整流ダイオードは、商用電源の整流用...
10種類の品番
株式会社三社電機製作所
330人以上が見ています
最新の閲覧: 14時間前
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 平均返答時間
■特長 最も基本的な構造であるPN接合で構成されたデバイスで、電流を一方向に流すための半導体です。交流から直流への変換回路や電流の逆流防止に使われます...
10種類の品番
株式会社三社電機製作所
320人以上が見ています
最新の閲覧: 14時間前
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 平均返答時間
■パワー半導体とは 三社電機グループが開発・製造している半導体は、よく知られているメモリーやマイコンなどの集積回路半導体ではなく、大きな電流や電圧の...
10種類の品番
株式会社三社電機製作所
170人以上が見ています
最新の閲覧: 14時間前
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 平均返答時間
■パワー半導体とは 三社電機グループが開発・製造している半導体は、よく知られているメモリーやマイコンなどの集積回路半導体ではなく、大きな電流や電圧の...
2種類の品番
株式会社三社電機製作所
350人以上が見ています
最新の閲覧: 14時間前
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 平均返答時間
■パワー半導体とは 三社電機グループが開発・製造している半導体は、よく知られているメモリーやマイコンなどの集積回路半導体ではなく、大きな電流や電圧の...
10種類の品番
株式会社三社電機製作所
150人以上が見ています
最新の閲覧: 14時間前
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 平均返答時間
■パワー半導体とは 三社電機グループが開発・製造している半導体は、よく知られているメモリーやマイコンなどの集積回路半導体ではなく、大きな電流や電圧の...
3種類の品番
株式会社三社電機製作所
220人以上が見ています
最新の閲覧: 7時間前
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 平均返答時間
■パワー半導体とは 三社電機グループが開発・製造している半導体は、よく知られているメモリーやマイコンなどの集積回路半導体ではなく、大きな電流や電圧の...
3種類の品番
株式会社三社電機製作所
110人以上が見ています
最新の閲覧: 14時間前
返信の比較的早い企業
100.0% 返答率
27.3時間 平均返答時間
■特徴 金属と半導体で形成されるショットキー接合によるダイオードです。順方向電圧 (VF) が低く、逆回復時間 (trr) が高速であることが特徴です。ただし、リ...
3種類の品番
株式会社トーキン
100人以上が見ています
最新の閲覧: 1日前
100.0% 返答率
■概要 YAGEOでは過電圧保護コンポーネント、過電流保護コンポーネントで完全な回路保護ソリューションを提供しています。TVS、MOV、ESD製品は正確な電圧クラ...
3種類の品番
株式会社ジェルシステム
30人以上が見ています
商用周波数における整流回路用に構成したダイオードモジュールです。 ■特徴 ・ニーズに応じたパッケージング技術でカスタム対応が可能。 ・独自の構造設計に...
Metoreeに登録されている整流用ダイオードが含まれるカタログ一覧です。無料で各社カタログを一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。
ロームで製造・販売しているIC・個別半導体・光半導体・電子部品・モジュールの製品の一覧を掲載しております「ショートフォームカタログ」です。
2024年4月26日
