Диоды и их разновидности
Мы очень часто применяем в своих схемах диоды, а знаете ли вы как он работает и что из себя представляет? Сегодня в «семейство» диодов входит не один десяток полупроводниковых приборов, носящих название «диод». Диод представляет собой небольшую емкость с откачанным воздухом, внутри которой на небольшом расстоянии друг от друга находится анод и второй электрод — катод, один из которых обладает электропроводностью типа р, а другой — n.
Чтобы представить как работает диод, возьмем для примера ситуацию с накачиванием колеса при помощи насоса. Вот мы работаем насосом, воздух закачивается в камеру через ниппель, а обратно этот воздух выйти через ниппель не может. По сути воздух, это тот же электрон в диоде, вошел электрончик, а обратно выйти уже нельзя. Если вдруг ниппель выйдет из строя то колесо сдуется, будет пробой диода. А если представить что ниппель у нас исправный, и если мы будем нажимая на пипку ниппеля выпускать воздух из камеры, причем нажимая как нам хочется и с какой длительностью – это будет управляемый пробой.
Из этого можно сделать вывод что диод пропускает ток только в одном направлении (в обратном направлении тоже пропускает, но совсем маленький)
Внутреннее сопротивление диода (открытого) — величина непостоянная, она зависит от прямого напряжения приложенного к диоду. Чем больше это напряжение, тем больше прямой ток через диод, тем меньше его пропускное сопротивление. Судить о сопротивлении диода можно по падению напряжения на нем и току через него. Так, например, если через диод идет прямой ток Iпр. = 100 мА (0,1 А) и при этом на нем падает напряжение 1В, то (по закону Ома) прямое сопротивление диода будет: R = 1 / 0,1 = 10 Ом.
Отмечу сразу, что вдаваться в подробности и сильно углубляться, строить графики, писать формулы мы не будем – рассмотрим все поверхностно. В данной статье рассмотрим разновидности диодов, а именно светодиоды, стабилитроны, варикапы, диоды Шоттки и др.
ДиодыОбозначаются на схемах вот так:
Треугольная часть является АНОД’ом, а черточка это КАТОД.
Анод это плюс, катод – минус. Диоды например, используют в блоках питания для выпрямления переменного тока, при помощи диодного моста можно превратить переменной ток в постоянный, применяются для защиты разных устройств от неправильной полярности включения и т. п.
Диодный мост представляет собой 4 диода, которые подключаются последовательно, причем два диода из этих четырех включены встречно, посмотрите на рисунки ниже.
Именно так и обозначается диодный мост, правда в некоторых схемах обозначают сокращенным вариантом:
Вывода ~ подключаются к трансформатору, на схеме это будет выглядеть вот так:
Диодный мост предназначен для преобразования, чаще говорят для выпрямления переменного тока в постоянный. Такое выпрямление называется двухполупериодным. Принцип работы диодного моста заключается в пропускании положительной полуволны переменного напряжения положительными диодами и обрезании отрицательной полуволны отрицательными диодами.
Поэтому на выходе выпрямителя образуется немного пульсирующее положительное напряжение с постоянной величиной.
Для того, чтобы этих пульсаций не было, ставят электролитические конденсаторы. после добавления конденсатора напряжение немного увеличивается, но отвлекаться не будем, про конденсаторы можете почитать здесь.
Диодные мосты применяют для питания радиоаппаратуры, применяются в блоках питания и зарядных устройствах. Как уже говорил, диодный мост можно составить из четырех одинаковых диодов, но продаются и готовые диодные мосты, выглядят они вот так:
Диод ШотткиДиоды Шоттки имеют очень малое падение напряжения и обладают повышенным быстродействием по сравнению с обычными диодами.
Ставить вместо диода Шоттки обычный диод не рекомендуется, обычный диод может быстро выйти из строя. Обозначается на схемах такой диод так:
СтабилитронСтабилитрон препятствует превышению напряжения выше определённого порога на конкретном участке схемы.
Может выполнять как защитные так и ограничительные функции, работают они только в цепях постоянного тока. При подключении следует соблюдать полярность. Однотипные стабилитроны можно соединять последовательно для повышения стабилизируемого напряжения или образования делителя напряжений.
Стабилитроны на схемах обозначаются следующим образом:
Основным параметром стабилитронов является напряжение стабилизации, стабилитроны имеют различные напряжения стабилизации, например 3в, 5в, 8.2в, 12в, 18в и т.п.
ВарикапВарикап (по другому емкостной диод) меняет своё сопротивление в зависимости от поданного на него напряжения. Применяется как управляемый конденсатор переменной емкости, например, для настройки высокочастотных колебательных контуров.
ТиристорТиристор имеет два устойчивых состояния: 1) закрытое, то есть состояние низкой проводимости, 2) открытое, то есть состояние высокой проводимости. Другими словами он способен под действием сигнала переходить из закрытого состояния в открытое.
Тиристор имеет три вывода, кроме Анода и Катода еще и управляющий электрод — используется для перевода тиристора во включенное состояние. Современные импортные тиристоры выпускаются и в корпусах ТО-220 и ТО-92.
Тиристоры часто используются в схемах для регулировки мощностей, для плавного пуска двигателей или включения лампочек. Тиристоры позволяют управлять большими токами. У некоторых типов тиристоров максимальный прямой ток достигает 5000 А и более, а значение напряжений в закрытом состоянии до 5 кВ. Мощные силовые тиристоры вида Т143(500-16) применяются в шкафах управления эл.двигателями, частотниках.
СимисторСимистор используется в системах, питающихся переменным напряжением, его можно представить как два тиристора, которые включены встречно-параллельно. Симистор пропускает ток в обоих направлениях.
СветодиодСветодиод излучает свет при пропускании через него электрического тока.
Светодиоды применяются в устройствах индикации приборов, в электронных компонентах (оптронах), сотовых телефонах для подсветки дисплея и клавиатуры, мощные светодиоды используют как источник света в фонарях и т.д. Светодиоды бывают разного цвета свечения, RGB и т.д.
Обозначение на схемах:
Подробнее про светодиоды можно почитать здесь.
Инфракрасный диодИнфракрасные светодиоды (сокращенно ИК диоды) излучают свет в инфракрасном диапазоне . Области применения инфракрасных светодиодов это оптические контрольно-измерительные приборы, устройства дистанционного управления, оптронные коммутационные устройства, беспроводные линии связи. Ик диоды обозначаются так же как и светодиоды.
Инфракрасные диоды излучают свет вне видимого диапазона, свечение ИК диода можно увидеть и посмотреть например через камеру сотового телефона, данные диоды так же применяют в камерах видеонаблюдения, особенно на уличных камерах чтобы в темное время суток была видна картинка.
Фотодиод преобразует свет попавший на его фоточувствительную область, в электрический ток, находит применение в преобразовании света в электрический сигнал.
Фото диоды (а так же фоторезисторы, фототранзисторы) можно сравнить с солнечными батареями. Обозначаются на схемах так:
Мощные высоковольтные выпрямительные диоды 2Д2943 АЕЯР.432120.556ТУ с приемкой ВП
Область применения
Настоящие технические условия (ТУ) распространяются на кремниевые эпитаксиально — планарные мощные выпрямительные высоковольтные диоды 2Д2943, диодные сборки на их основе с общим катодом, с общим анодом, по схеме удвоения и однофазные мосты (далее по тексту — «диоды и диодные сборки») в беспотенциальных герметичных металлокерамических корпусах с планарными гибкими плоскими выводами, предназначенные для работы в устройствах преобразовательной техники и электроприводах аппаратуры специального назначения.
Классификация, основные параметры и размеры
Диоды изготавливают одного типа шести типономиналов в корпусах
КТ-111А-1.
02*
и шести типономиналов в корпусах КТ-111А-2.02
Диодные сборки изготавливаются трех типов восемнадцати типономиналов в корпусах КТ-111А-1.02* и восемнадцати типономиналов в корпусах КТ-111А-2.02.
* Диоды и диодные сборки в корпусах типа КТ-111А-1.02 включены в Решение от 2020 г. о снятии с производства.
Диодные сборки с общим катодом относятся к первому типу, диодные сборки с общим анодом относятся ко второму типу, диодные сборки по схеме удвоения относятся к третьему типу.
Основные и классификационные характеристики диодов и диодных сборок приведены в таблице ниже.
Схемы разводки диодов и диодов в составе диодных сборок в корпусе, нумерация выводов корпуса приведены на рисунках ниже.
Диоды и диодные сборки изготавливаются в исполнении, предназначенные для ручной сборки (монтажа) аппаратуры.
Условное обозначение диодов и диодных сборок при заказе и в конструкторской документации другой продукции:
- Диод 2Д2943А АЕЯР.
432120.556ТУ. - Диодная сборка 2Д2943АС1 АЕЯР.432120.556ТУ.
- Диод 2Д2943А1 АЕЯР.432120.556ТУ.
- Диодная сборка 2Д2943АС11 АЕЯР.432120.556ТУ.
- Диод 2Д2943А2 АЕЯР.432120.556ТУ.
- Диодная сборка 2Д2943АС12 АЕЯР.432120.556ТУ.
432120.556ТУ.| Условное обозначение | Основные параметры в нормальных климатических условиях1, буквенное обозначение, единица измерения | Условное обозначение корпуса | Обозначение габаритного чертежа, схема разводки в корпусе, нумерация выводов | Обозначение схемы соединения2 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Uобр max, В | Uпр, В | Iпр, А | Iобр, мА | ||||
| Диоды | |||||||
| 2Д2943А | 200 | 1,1 | 12 | 0,1 | КТ-111А-1. |
ПБВК.432122.005ГЧ | Д |
| 2Д2943Б | 200 | 1,1 | 20 | 0,1 | |||
| 2Д2943В | 400 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943Г | 400 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943Д | 600 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943Е | 600 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943А1 | 200 | 1,1 | 12 | 0,1 | КТ-111А-2.02 | ПБВК.432122.006ГЧ | Д |
| 2Д2943Б1 | 200 | 1,1 | 20 | 0,1 | |||
| 2Д2943В1 | 400 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943Г1 | 400 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943Д1 | 600 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943Е1 | 600 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| Сборки с общим катодом | |||||||
| 2Д2943АС1 | 200 | 1,1 | 12 | 0,1 | КТ-111А-1. 02 |
ПБВК.432122.005ГЧ | ОК |
| 2Д2943БС1 | 200 | 1,1 | 20 | 0,1 | |||
| 2Д2943ВС1 | 400 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ГС1 | 400 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943ДС1 | 600 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ЕС1 | 600 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943АС11 | 200 | 1,1 | 12 | 0,1 | КТ-111А-2.02 | ПБВК.432122.006ГЧ | ОК |
| 2Д2943БС11 | 200 | 1,1 | 20 | 0,1 | |||
| 2Д2943ВС11 | 400 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ГС11 | 400 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943ДС11 | 600 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ЕС11 | 600 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| Сборки с общим анодом | |||||||
| 2Д2943АС2 | 200 | 1,1 | 12 | 0,1 | КТ-111А-1. 02 |
ПБВК.432122.005ГЧ | ОА |
| 2Д2943БС2 | 200 | 1,1 | 20 | 0,1 | |||
| 2Д2943ВС2 | 400 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ГС2 | 400 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943ДС2 | 600 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ЕС2 | 600 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943АС21 | 200 | 1,1 | 12 | 0,1 | КТ-111А-2.02 | ПБВК.432122.006ГЧ | ОА |
| 2Д2943БС21 | 200 | 1,1 | 20 | 0,1 | |||
| 2Д2943ВС21 | 400 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ГС21 | 400 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943ДС21 | 600 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ЕС21 | 600 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| Сборки по схеме удвоения | |||||||
| 2Д2943АС3 | 200 | 1,1 | 12 | 0,1 | КТ-111А-1. |
ПБВК.432122.005ГЧ | СУ |
| 2Д2943БС3 | 200 | 1,1 | 20 | 0,1 | |||
| 2Д2943ВС3 | 400 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ГС3 | 400 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943ДС3 | 600 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ЕС3 | 600 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943АС31 | 200 | 1,1 | 12 | 0,1 | КТ-111А-2.02 | ПБВК.432122.006ГЧ | СУ |
| 2Д2943БС31 | 200 | 1,1 | 20 | 0,1 | |||
| 2Д2943ВС31 | 400 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ГС31 | 400 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
| 2Д2943ДС31 | 600 | 1,3 | 8 | 0,1 | |||
| 2Д2943ЕС31 | 600 | 1,3 | 15 | 0,1 | |||
Примечания:
- Параметры диодов А1—Е1, А2– Е2, диодов
в составе диодных сборок АС1—ЕС1, АС11—ЕС11, АС12—ЕС12,
АС2—ЕС2, АС21—ЕС21, АС22—ЕС22, АС3—ЕС3, АС31—ЕС31, АС32—ЕС32
соответствуют параметрам одиночных диодов с индексами
А—Е.
- Обозначение схемы соединения:
- Д — диод.
- ОК — диодная сборка из двух диодов с общим катодом.
- ОА — диодная сборка из двух диодов с общим анодом.
- СУ — диодная сборка из двух последовательно соединенных диодов — схема удвоения.
Полупроводниковые и системные решения — Infineon Technologies
Виртуальное ежегодное общее собрание 2023
16 февраля 2023 г.
Больше информации
Присоединяйтесь к нам на крупнейшем и наиболее влиятельном в отрасли мероприятии по подключению
Узнать больше
Форум разработчиков широкополосных устройств 2023
9 марта 2023 г.
— SiC и GaN выводят энергоэффективность на новый уровень! Новое в этом году: в дополнение к нашим промышленным экспертам, наши автомобильные специалисты присоединятся к
. Бесплатная регистрация
Sensor FusionПолупроводниковые решения Infineon для автономных транспортных средств и передовых систем помощи водителю
Узнать больше
Когда вы думаете о возобновляемых источниках энергии, подумайте о хранении
Компенсируйте колебания, сбалансируйте электрические сети и избегайте потерь энергии: переход энергии зависит от эффективных систем хранения. Полупроводники являются основой.
Узнать больше
Новые прототипы бортовых зарядных устройств
Наши широкополосные решения для бортовых зарядных устройств прокладывают путь к плотности мощности до 10 кВт/л.
Откройте для себя наши решения
AIROC™ CYW5459x
Надежный, высокопроизводительный комбинированный модуль Wi-Fi и Bluetooth® для приложений AI и IoT в перегруженных средах
Узнать больше
Новости
16 февраля 2023 г. | Business & Financial Press
Виртуальное ежегодное общее собрание Infineon утверждает дивиденды в размере 0,32 евро на акцию – Изменения в наблюдательном совете: д-р Герберт Дисс и Клаус Хельмрих сменили д-ра Вольфганга Эдера и …
16 февраля 2023 г.
| Деловая и финансовая пресса
Президент Германии Штайнмайер посещает предприятие Infineon в Кулиме, Малайзия; Новая система очистки отработанного воздуха значительно улучшит положительный климатический след Infineon
Новости рынка
24 февраля 2023 г. | Новости рынка
Новый формирователь изображения i-ToF позволяет создавать самые маленькие системы 3D-камер с улучшенной квантовой эффективностью при оптимизированных затратах
Посетите Infineon в Твиттере
Стабилитроны Surmetic 30 DO-41 3 Вт
%PDF-1.4 % 1 0 объект > эндообъект 5 0 объект /Заголовок (mzp4729a — 3-ваттные стабилизаторы напряжения DO-41 Surmetic 30 Zener) >> эндообъект 2 0 объект > эндообъект 3 0 объект > эндообъект 4 0 объект > транслировать application/pdf
