Диод д311 характеристики. Диод Д311: характеристики, применение и особенности использования в радиотехнике

Я когда-то находил диоды производства Philips со сверхнизким прямым падением напряжения для целей обнаружения аналоговых сигналов, но они слишком современные 😉

Я также нашел в своем архиве 40 крошечных диодов в виде бусинок. Они красивы и довольно уникальны, поэтому их тоже можно использовать, несмотря на то, что они на основе кремния 😉

Должны прибыть дополнительные диоды (D311, больше OA7, возможно, OA9), и они также будут протестированы, но есть что-то еще я должен сделать!

Я купил первые партии германиевых транзисторов, потому что хотел(а) использовать их в качестве двойных диодов… Будет меньше проводки, когда я хочу сбросить 2 триггера одним и тем же сигналом. Итак, давайте посмотрим, работает ли это.

I got some МП13Б (MP13B) :

(порядок коллектор/эмиттер меня не интересовал, но можно угадать, что больше на 10 мВ)

и МП26А (МП26А):

Значения довольно стабильны и даже ниже, чем у указанных выше диодов!

Теперь нужно посмотреть, не вызовет ли утечка и эффект транзистора хаос в цепях. ..

Светодиоды — это диоды, верно? Александр только что использовал их для своего логического элемента И-НЕ. Ну, я также получил немного AL102BM, для функциональности И эстетики 🙂

Посылка шла с небольшим листом данных:

Он не очень яркий, но это было намерением, я смотрел на свечение. первые малоэффективные светодиоды. Я не уверен, что это версия BM или БМ, поэтому я не могу быть уверен, что он ограничен 10 мА, если мои предположения верны. Ну, в любом случае, при 10 мА или 20 мА света не так много, и он предназначен только для небольшого индикатора.

Это лучшее, что я мог сделать:

Будем надеяться, что этого достаточно! Если я ограничу ток до 10 мА на светодиод, то только дисплей будет потреблять 60 мА…

Ради интереса я попытался заснять свечение кристалла светодиода, при очень низком напряжении (иначе сенсор камеры залит и кровоточит):

Вы видите маленький квадрат? 🙂

Технические мелочи от доктора Ф.

Доктор Ф.Б.

Около 50 лет назад я увидел радио под названием «Хрустальное радио». Это было простое радио, в котором катушка, переменный конденсатор и еще две-три детали располагались на деревянной доске, а к ней подключался наушник. Я был так впечатлен, когда слушал передачи через наушники радио без батареек.

В других странах его называют германиевым радиоприемником, поскольку для обнаружения звукового сигнала в нем используется германиевый диод. Хотя в наши дни характеристики полупроводников значительно улучшились, никто не называет их «кремниевым радиоприемником». Поскольку светодиоды (светоизлучающие диоды) также относятся к типу диодов, мне стало интересно, можно ли их использовать в качестве детектирующих диодов для кварцевого радиоприемника, поэтому я провел эксперимент. В этой статье я расскажу о кварцевом радиоприемнике (германиевом радиоприемнике).

Рисунок 1. Радиоприемник Crystal

1. Почему в радиоприемнике Crystal не используется светодиод?

Напишу сначала из заключения. Crystal Radio не мог принимать сигналы радиопередач как со светодиодными, так и с кремниевыми переключающими диодами. Это очень грубое объяснение, но я мог принимать радиопередачи и слышать красивый звук с помощью германиевого диода. Даже если бы использовался высокопроизводительный кремниевый диод с большим временем переключения, он мог бы принимать широковещательные радиосигналы, но звук не производился.

Кристаллический радиоприемник — простейший радиоприемник. Нет необходимости во внешнем питании, но он производит звук. Ключевой частью кристаллического радиоприемника является диод, который улавливает звуковой сигнал. На этот раз я собрал различные виды диодов для обнаружения звука и провел эксперименты, чтобы определить, какой диод может обнаруживать звук, а какой нет.

2. Разница между германиевым и кремниевым диодами

Позвольте мне немного рассказать о разнице между германиевыми и кремниевыми диодами. Основным фактором, определяющим возможность приема радиопередачи, являются характеристики диода. Чтобы в диоде протекал ток, приложите положительное (+) напряжение к аноду и отрицательное (-) напряжение к катоду. Когда напряжение постепенно увеличивается от 0 В, в германиевом диоде начинает течь ток примерно 0,2 В. Но для кремниевого диода требуется 0,7 В или выше, чтобы ток протекал. Другими словами, вы можете услышать звук, когда ток течет через диод.

Напряжение, при котором начинает течь ток, называется прямым напряжением. В паспорте производителя это написано как VF. Германиевый диод имеет VF около 0,2 В, а кремниевый диод имеет VF около 0,7 В. Разница в 0,5 В определяет, выдает ли радио звук или нет. VF = 0,2 В германиевого диода — чрезвычайно низкое значение, что является большой особенностью германиевых диодов.

3. Попробуем принимать сигналы вещания с помощью различных диодов!

Говоря о кристаллическом радиоприемнике, 1N60 — это популярный диод, используемый для обнаружения звука, но оригинальный 1N60 снят с производства, и его эквиваленты, 1N60P и 1N60H, уже доступны на рынке. В этой статье я попытался подтвердить, как разница в VF (прямом напряжении) каждого диода влияет на прием AM-вещания путем приема реальных аудиосигналов.

Для эксперимента я сделал кристаллическое радио. На рис. 1 в начале показан полный кристалл радиоприемника, а на рис. 2 — его принципиальная схема. Диод для обнаружения имеет монтажные клеммы для легкой замены. Рис. 3. представляет собой фотографию монтажной части диода крупным планом.

Рисунок 2. Принципиальная схема радиоприемника Crystal

Рисунок 3. Диод детектора волн

Посмотрите на изображение катушки радиоприемника Crystal на Рисунке 1 или 3. Вы можете видеть, что вокруг много ответвлений. катушка. Первоначально резонансную частоту (f0) параллельного резонансного контура катушки и конденсатора можно рассчитать по приведенной ниже формуле.

Емкость переменного конденсатора была заявлена ​​как 220 пФ в упаковке при покупке. При попытке получить сигналы на частотах 666 кГц и 828 кГц в эфире NHK Radio Broadcasts катушка может быть рассчитана примерно на 200 мкГн. Однако у меня не было возможности измерить индуктивность катушки, поэтому я решил найти лучшую индуктивность методом проб и ошибок. Затем я использовал 15 метров проволоки с полиуретановым покрытием диаметром 0,3 мм, чтобы сделать 90 витков фигурной паутинной катушки. Поскольку отвод катушки снимался каждые 10 витков, вокруг катушки можно выбрать несколько клемм.

4. Читаемость при различных диодах

Имеющийся у меня цифровой мультиметр может измерять VF диодов. VF каждого диода был измерен, и значения показаны на рисунке 4 ниже.

Рисунок 4. Результаты измерений

5. Проверка результатов измерений

Первое место, которое я измерил, располагалось на прямой примерно 9км от антенны NHK Radio 1 (100 кВт). Могу сказать, что область в 9 км от передающей станции является областью сильного электрического поля. Поэтому в качестве антенны я использовал 3-метровый провод для магнитолы Crystal Radio.

В результате появилось несколько типов диодов, способных обнаруживать звук. 1Н60П (аналог 1Н60), 1Н60Н (аналог 1Н60), 1Н34А, 1Н270 и два российских диода. Я думал, что любой германиевый диод может обнаруживать звуковые сигналы, но некоторые германиевые диоды не могли. NHK Radio 2 вещает на мощности 300 кВт. Поскольку это огромное количество радиочастотной мощности, я думал, что они могут звучать из наушников, но результат был все тот же.

В зависимости от зоны приема VF диода, который удалось четко обнаружить, был один с уровнем 0,2 В в экспериментальном месте, а диод с VF выше этого невозможно было услышать, даже если я слушал осторожно.

В заключение можно увидеть, что то, что можно и нельзя обнаружить, связано с VF (прямое напряжение) диода.

У меня было одно странное чувство. VF российского диода Д311 составляет 0,17 В, что является самым низким показателем. При использовании этого диода для детектирования принимаемый звук был громче, чем при использовании 1N60P. Однако звук из наушников не был ровным. Звучало довольно искаженно.

6.

VF диода, который не удалось обнаружить, составляет примерно 0,3 В или выше, как показано на рис. 4. Как показано на рис. 5, существует метод последовательного соединения резистора 1 МОм с резистором 1,5 В или 3 В. батареи и смещения этого диода. При этом сначала включается диод, а кажущаяся VF снижается, так что слабый сигнал может проходить через диод.

В результате вы можете услышать сигнал, который раньше не могли слышать, и осознать эффект метода смещения. С другой стороны, звук, который до сих пор был отчетливо слышен, был искажен смещением диода.

Рис. 5. Цепь смещения

7. Можно ли использовать светодиод в качестве детектирующего диода под станцией 100 кВт?

Меня интересовало, можно ли использовать светодиод в качестве детекторного диода непосредственно под передающей антенной NHK Radio 1 мощностью 100 кВт, или он будет светиться, поэтому я пошел туда, где находится антенна, и провел эксперимент. Результат был нехороший. Я ничего не слышал. Светодиод тоже не загорелся. Это было то же самое, даже если бы я применил предвзятость.

Я подумал, что смогу увидеть некоторые изменения, если буду принимать сигналы от NHK Radio 2 (300 кВт), которая находится в нескольких сотнях метров от антенны NHK Radio 1, и пошел туда. Однако даже 300 кВт не годились. Вместо этого звук, обнаруженный германиевым диодом, был достаточно громким, чтобы его можно было услышать, просто поднеся наушники к уху.

Германиевый диод подходит для обнаружения, потому что не только низкое значение VF, но и плавные характеристики нарастания. Можно сказать, что 1N60 подходит для преобразования амплитуды AM в звуковое напряжение.

(слева) Антенна NHK Radio 1　666 кГц/100 кВт
(справа) Антенна NHK Radio 2　828 кГц/300 кВт

Рисунок 6. Антенны NHK Radio

мой, он сказал мне, что то, что называется «Crystal Radio» в США, называется «Germanium Radio» в Японии.

FBDX

Типы и модели диодов

Что такое диоды?

Вам не так много нужно знать о диодах. Это простые устройства, часто довольно маленькие, с двумя проводами. Их основная функция – позволять току течь через них в одном направлении и блокировать ток в другом направлении. Некоторые из их основных свойств включают в себя то, какой ток и напряжение они могут выдержать, какие уровни напряжения они пропускают и какой ток протекает через них в направлении, которое они блокируют.

Для чего используются диоды?

Существует множество моделей диодов, и диоды используются в схемах эффектов для различных целей. Большинство из этих целей носят технический характер, и, хотя они важны, обсуждать их бесполезно. Для этих применений часто требуются диоды с особыми свойствами, и выбор практически отсутствует, и часто он практически не влияет на тон эффекта. Есть одно существенное исключение — отсечение. Дополнительную информацию об отсечении можно найти в разделе «Конфигурации отсечения».

Если вы это читаете, то наверняка знаете, что существует множество мнений о том, какие диоды звучат хорошо, какие имеют особое «мохо», а какие сверхсекретно-недоступные диоды использовались в конкретной педали. Умножьте это на многие десятки педалей, многие десятки диодов и множество мнений, и вы получите большой беспорядок, в котором нужно разобраться. Мы, конечно, согласимся, что это грязно. Давайте попробуем немного упростить, чтобы мы могли сначала сосредоточиться на фактах, а затем рассмотреть «беспорядок» в перспективе.

Во-первых, существует три основных категории ограничивающих диодов: кремниевые, германиевые и германиевые. Существует много видов германиевых и кремниевых диодов, но только несколько типов светодиодов, и еще меньше тех, которые, вероятно, полезны. В качестве общих указаний, основанных только на типе диодов, разумно сказать, что:

• германиевые диоды обеспечивают более плавное отсечение с тенденцией к теплым и темным тонам
• германиевые диоды клиппируют по-разному при разных температурах
Кремниевые диоды
• приводят к более агрессивному отсечению, имеют тенденцию быть ярче, чем германиевые
• Светодиоды кажутся «хрустящими»
Кремниевые диоды и светодиоды
• не сильно зависят от температуры

Тип диода является самым важным индикатором того, как отсечение повлияет на звук эффекта.

Следующий факт носит более технический характер. Диоды имеют свойство, называемое «прямое напряжение» или Vf. Это напряжение, при котором они обрезаются. Любой сигнал выше этого напряжения обрезается. Величина ограничения зависит от Vf, но также зависит от напряжения сигнала. Если сигнал не содержит напряжений, которые были бы обрезаны определенным диодом, то влияние диода на тон становится минимальным, и сигнал проходит чисто или почти так. Если напряжение сигнала велико по сравнению с напряжением ограничения диода, тогда большая часть сигнала будет ограничена, и вы получите сильные искажения. Кроме того, чем больше вы клипируете, тем ниже может быть ваша громкость. Некоторые схемы компенсируют эту потерю громкости, другие нет.

Маловероятно, что вы будете знать что-либо о напряжениях внутри цепи эффектов, так что это один из факторов, способствующих «беспорядку» при выборе ограничивающих диодов. Нечасто музыкант измеряет напряжение внутри своих педалей, пока исполняет эпическое соло. Несмотря на то, что эти напряжения почти наверняка попадут в небольшой диапазон, этот небольшой диапазон намного больше, чем диапазон значений Vf, обеспечиваемый ограничивающими диодами. Вместо того, чтобы пытаться делать какие-то причудливые измерения и вычисления, обычно лучше использовать опыт. Гораздо разумнее обсудить, какой тип диода хорошо звучит в конкретной схеме эффектов. Затем вы можете найти Vf для тех диодов, которые звучат хорошо, и сравнить их с Vf других диодов. Затем вы можете выбрать одинаковые, сопоставимые или очень разные диоды, в зависимости от ваших целей. Поскольку мы уже сделали несколько обобщений, мы можем добавить еще несколько:

• Германиевые диоды часто считаются отсекающими при довольно низких значениях, обычно около 0,3–0,4 В. Однако, как и германиевые транзисторы, они имеют очень широкий диапазон технических характеристик, а также очень широкий диапазон фактических значений Vf. В то время как многие имеют Vf в этом диапазоне, другие могут быть ниже 0,20–0,25 или выше 0,4–0,85. Все эти значения находятся в пределах общего диапазона спецификаций «не более 1 В».
Почти все кремниевые диоды
• имеют Vf около 0,6–0,7 В. Они немного отличаются за пределами этого диапазона, но обычно не так сильно, может быть, 0,55–0,75. Обычно Vf не является основной отличительной характеристикой различных кремниевых диодов.
Светодиоды
• ограничиваются более высокими напряжениями, от почти 2 В до примерно 3 В.

Думайте о Vf как об основном определяющем количестве искажений, которые вы получите.

После типа и Vf последнее, что мы рассмотрим здесь, что может повлиять на тон, создаваемый ограничивающими диодами, — это марка/производитель и номер модели. Вы не увидите много спецификаций для диодов, которые указывают на их влияние на аудиосхему. Но они различаются по звучанию в зависимости от производителя и номера модели. Опять же, здесь необходим опыт или эксперименты, чтобы сделать более детальный выбор моделей и производителей.

Последний факт, на котором мы закончим, также является причиной многих «беспорядков». Обычно в цепи происходит много других вещей, кроме отсечения. Каждая схема манипулирует частотами и напряжениями в сигнале. Эта фильтрация может легко заглушить эффект на частотах, вызванный ограничивающими диодами. Ограничивающие диоды определенной марки и модели вполне могут повлиять на частоты вашего сигнала, но они вряд ли повлияют на него так сильно, как фильтрация схемы. Если вы попробуете использовать два разных кремниевых диода в одной и той же цепи, разница в тоне, скорее всего, будет довольно тонкой. Вам придется внимательно слушать, чтобы услышать его большую часть времени, если вы вообще можете его услышать.

Германиевые диоды дорожают, и существует множество подделок. Даже у уважаемых дилеров иногда трудно понять, что вы покупаете, поскольку многие из них не имеют маркировки или имеют маркировку, которая не идентифицирует ни марку, ни модель. Подделки вообще легко отличить. Подлинные, без маркировки, практически невозможно идентифицировать с уверенностью. Ни один из них не доступен у оригинальных производителей, поэтому они перешли из рук в руки и могут быть ошибочно идентифицированы. Модели, вероятно, правильные, но бренды часто совершенно неизвестны или не могут быть проверены. О других мы знаем только то, что нам сказали наши поставщики. У нас нет оснований полагать, что какая-либо наша информация неверна, но мы не можем независимо проверить ее всю. По этим причинам мы не можем абсолютно гарантировать марки или модели германиевых диодов. Мы знаем тип (германиевый, кремниевый или светодиодный), мы можем измерить Vf и прослушать их в цепях. Это действительно все, что нам нужно.

Есть несколько диодов нового производства, которые продаются как германиевые диоды. Мы называем их «маленькими оранжевыми подделками». Вероятно, это диоды Шоттки. Производитель использует те же артикулы, что и популярные старые германиевые диоды, такие как 1N34A и 1N270. У них есть некоторые свойства старых диодов, но они другие. Некоторые производители эффектов используют эти диоды. Это полностью функциональные диоды, и звук у них нормальный, но использование старых названий деталей для чего-то совершенно другого, независимо от звука, может ввести в заблуждение. Германиевые диоды NOS хорошего качества стоят гораздо дороже этих новых диодов. У нас есть несколько разных моделей этих новых диодов, и они звучат нормально, так что, возможно, мы будем использовать их время от времени — сейчас мы этого не делаем. Мы предлагаем их в качестве опций, так как есть большая вероятность, что они уже есть в некоторых ваших педалях, и вы можете попробовать их в наших модулях, если они вам понравятся.

Большинство современных диодов (кроме светодиодов) изготовлены из кремния. Большинство современных кремниевых диодов широко доступны, как правило, по очень низкой цене. Однако есть некоторые старинные кремниевые диоды, которые не являются общедоступными и дорогими. Так как базовые кремниевые диоды имеют тенденцию звучать идентично или почти так, это редко стоит дополнительных затрат или беспокойства по поводу использования «винтажных, правильных по схеме» ограничивающих диодов. Конечно, это нормально, если это дает вам некоторое спокойствие, но ваши уши, вероятно, не услышат разницы между ними и современными недорогими аналогами. Несмотря на всю шумиху, которую вы можете прочитать о сверхсекретных, изготовленных на заказ, недоступных диодах, являющихся ключом к звуку определенного эффекта, хорошие строители могут создать тот же самый эффект с совершенно другими диодами, и вы не сможете услышать звук. Разница или, по крайней мере, любая разница, которую вы услышите, вряд ли будет связана с ограничивающими диодами.

Светодиоды широко доступны и недороги. Для ограничения редко используется что-либо, кроме красных светодиодов. Vf для других цветов может быть слишком высоким для некоторых цепей. Они великолепно звучат во многих эффектах овердрайва и дисторшна и часто являются хорошими кандидатами для использования в дополнительной конфигурации клиппинга в наших модулях.

Это не высшая математика. Учитывайте конфигурацию ограничения и выбор диодов исходной схемы, а также то, сколько искажений и громкости дает ограничение этой цепи. Вы хотите больше или меньше искажений и громкости? Выберите конфигурацию(и) отсечения и значения Vf для этой конфигурации, чтобы получить больше/меньше искажений, меньше/больше громкости – ниже/выше Vf. Определите общий характер искажений, который поможет вам выбрать тип диода — германиевый, кремниевый или светодиодный. Затем проверьте, какие конкретные диоды, возможно, пробовали другие для этого эффекта, и что из этого получилось. Выберите нужные вам диоды. Ограничивающие диоды могут обеспечивать существенно разные тона, поэтому выбор нескольких переключаемых конфигураций ограничения для модулей, которые его поддерживают, может обеспечить вам больше тонов и большую отдачу от затраченных средств. Однако вы также можете получить значительно разные уровни громкости при переключении конфигураций диодов.

Не беспокойтесь — мы не бросим вас, если вам понадобится помощь! Мы не можем сказать вам, каким вы хотите, чтобы ваш тон был, но мы можем помочь вам выбрать диоды для большего/меньшего искажения, помочь с уровнями громкости и более техническими/фактическими аспектами настройки параметров ограничения. Мы не всегда будем знать «ответ», но это все равно нормально. Когда мы создаем модули с настраиваемыми параметрами отсечения, мы размещаем на платах разъемы, чтобы можно было прослушивать диоды. Если мы услышим что-то, что кажется «неправильным», мы сообщим вам об этом, прежде чем припаять их. Например, если ваши варианты конфигурации звучат почти одинаково, мы сообщим вам, если вы хотите, чтобы два тона были одинаковыми. более разные. Или, если вам нужен плавный клиппирующий звук, а в итоге получается что-то агрессивное. Если что-то значительно выходит из строя, это дает нам хорошие шансы поймать это до того, как оно будет завершено в сборке.

Похожие записи

21.11.2024 0

Особенности питания кормящей мамы: что можно и нельзя есть при грудном вскармливании

19.11.2024 0

Новорожденный какает слизью: причины появления слизи в кале грудничка

19.11.2024 0

Гемангиома у новорожденных: причины, виды, лечение и профилактика