Как проверить диод на работоспособность при помощи мультиметра
Содержание:
Как проверить светодиод? Обычно, тестирование этой радиодетали не имеет особых сложностей и может легко проведено в домашних условиях подручными измерительными приборами. Для питания этих радиодеталей необходимо маленькое напряжение, около 1,5 В. Некоторым моделям в зависимости от мощности и спектра эта величина может отличаться, но не на много. Основная сложность в том, чтобы проверить светодиод состоит в необходимости его выпаивания, что не всегда возможно из-за плотной компоновки схемы. Такая процедура может повредить соседние радиодетали.
Для этого можно сделать специальное устройство, например, щуп, который идет в комплектации с мультиметром для этих целей подходит плохо. В статье будут описаны все возможности определения работоспособности светодиода. Также в статье есть полезные видео ролики и дополнительный материал по этой теме.
Проверка светодиодов тестером.Электрические параметры светодиодов
Первым делом заметим, что светодиод характеризуется тремя электрическими параметрами (световые характеристики мы рассматривать не будем):
- падение напряжения, измеряемое в вольтах.
Когда говорят 2-х вольтный или 3-х вольтный светодиод, то это имеется в виду данный параметр; - номинальный ток. Часто его значение приводится в справочниках в миллиамперах. 1 мА = 0,001 А;
- мощность рассеяния – это мощность, которую способен рассеять (выделить в окружающую среду) полупроводниковый прибор не перегреваясь. Измеряется в ваттах. Значение данного параметра с высокой точностью можно определить самостоятельно, умножив ток на напряжение.
В большинстве случае достаточно знать два первых параметра, а то и вовсе только номинальный ток. Условно я выделил два основных способа, с помощью которых можно с высокой долей вероятности узнать или определить указанные параметры. Первый способ – информационный. Это наиболее быстрый и простой способ. Одна он не всегда дает положительный результат. Второй способ, нам – электронщикам, более интересный. Я назвал его «электрический», так как ток и напряжение будут определяться с помощью мультиметра (тестера).
Рассмотрим подробно оба варианта.
Материал в тему: устройство подстроечного резистора.
Как определить параметры светодиода по внешнему виду?
Самый легкий путь – это узнать характеристики светодиода по его внешнему виду. Для этого достаточно набрать в строке поисковой системы такую фразу: «купить светодиод». Далее из предоставленного списка следует выбрать наиболее крупный интернет магазин и найти соответствующий раздел каталога. После чего внимательно просмотреть все имеющиеся позиции и если вам улыбнется удача, то вы найдете то, что ищете. Как правило, в серьёзных интернет-магазинах, где продаются радиоэлектронные элементы, на каждую позицию имеется соответствующая документация, даташит или приводятся основные характеристики. Сопоставив по внешнему виду имеющийся светодиод с тем, что в каталоге, можно таким образом узнать его характеристики.
[stextbox id=’info’]Следующим подходом пользуются более опытные электронщики. Однако в нем нет ничего сложного.
Преимущественное большинство светодиодов разделяется на индикаторные и общего назначения. Индикаторные, как правило, менее ярко светят, чем остальные. Это и понятно, ведь для индикации очень яркий свет не нужен. Индикаторные светодиоды применяются для сигнализации работы различных электронных устройств. Например, при включении в розетку, они показывают, что устройство находится под напряжением. Они встречаются в чайниках, ноутбуках, выключателях, зарядных устройствах, компьютерах и т.п. Электрические параметры их вне зависимости от внешнего вида следующие: ток – 20 мА = 0,02 А; напряжение в среднем 2 В (от 1,8 В до 2,3 В).[/stextbox]
Способ 1
Небольшой фрагмент текстолита, буквально кусочек, но обязательно с двухсторонним фольгированием. На каждую необходимо наложить «пятно» припоя, чтобы в дальнейшем можно было легко зафиксировать провода и выводы приспособления для проверки светодиода. Щупы от мультиметра, с которых следует срезать (или отпаять, а потом все восстановить) штеккера.
Свободные концы нужно зачистить и залудить, то есть подготовить к пайке. Скрепки – 2 штуки. Им придается форма, хорошо видимая на рисунке внизу. Это будут выводы приспособления (аналог штеккеров), которые присоединяются к мультиметру. Хотя это и не единственный вариант. Вместо скрепок можно использовать гибкую стальную проволоку, отрезав пару кусочков нужной длины.
Главное – чтобы эти выводы слегка амортизировали, тогда их будет намного проще подключить к гнезду мультиметра. Паяльная кислота. Использовать традиционный сосновый флюс – дело бесперспективное. Скрепки изготовлены из стали, потому обычная методика для их надежной фиксации на текстолите малопригодна. Паяльник. Мощность – не менее 65 Вт. Пытаться закрепить на плате скрепку монтажным инструментом (на 24, 36 Вт) – пустая трата времени. Понадобится уложить расплав относительно толстым слоем, и маломощный (миниатюрный) паяльник в этом случае бесполезен. Мультиметр. Эти бытовые приборы выпускаются в нескольких модификациях.
Их основное отличие – в функционале, то есть возможностях измерений тех или иных параметров цепи и деталей.
Понадобится мультиметр, которым можно тестировать транзисторы. В принципе все, что нужно для того, чтобы сделать простейшее приспособление для проверки светодиода мультиметром, под рукой всегда есть. В итоге должно получиться примерно так. Чтобы не путаться с полярностью присоединения щупов к светодиоду, выводы приспособления стоит несколько сместить от осевой линии. Тогда несложно запомнить, где условные «+» и «–». Проверка светодиода Нужно воткнуть «контакты» приспособления в вилку для тестирования Тр (анодный вывод – на разъем Е, катодный – на С), поставить переключатель мультиметра в позицию «Измерение транзисторов» (hFE) и приложить щупы к плате, в точках, где впаяны ножки п/п прибора (с лицевой или обратной стороны, как удобнее). Если он исправен и полярность соблюдена (плюс – к аноду), то начнет светиться.
Способ 2
Он значительно проще, и если позволяет компоновка схемы, а до ножек можно дотянуться, то проверка светодиода производится с помощью щупов любого мультиметра так же, как и для тестирования сопротивления.
Подробно об этом рассказывается здесь. Вот и все, ничего сложного. Данная технология опробована многократно, причем ни один светодиод из строя в процессе такого тестирования не вышел.
Теперь, когда мы знаем, что номинальный ток многих светодиодов 20 мА, то достаточно просто определить их напряжение опытным путем. Для этого нам понадобится блок питания с регулировкой напряжения и мультиметр. Соединяем последовательно блок питания со светодиодом и мультиметром, предварительно установленным в режим измерения тока. Блок питания изначально должен быть установлен на минимальное значение. Далее, изменяя величину подводимого к светодиоду напряжения, устанавливаем по показанию мультиметра ток 20 мА. После этого фиксируем значение величины подводимого напряжения либо по штатному вольтметру блока питания либо с помощью мультиметра, установленного в режим измерения напряжения.
Материал в тему: все о переменном конденсаторе.
Для страховки светодиода лучше последовательно к нему подсоединить резистор ом на 300. Но в этому случае напряжение необходимо фиксировать непосредственно на нем. Поскольку не у всех есть блок питания с регулировкой напряжения, то можно определять параметры и исправность маломощных светодиодов с помощью следующих элементов:
- Крона (батарейка на 9 В).
- Резистор ом на 200.
- Переменный резистор, он же потенциометр на 1 кОм.
- Мультиметр.
Испытуемый светодиод соединяем последовательно с постоянным резисторов, потом с переменным, далее с кроной и щупами мультиметра, установленного в режим измерения постоянного тока. Очередность соединения всех элементов не имеет никакого значения, поскольку цепь последовательная, а это значит, что через все компоненты протекает один и тот же ток. Изначально переменным резистором следует установить минимальное напряжение, а потом постепенно увеличивать до тех пор, пока ток не достигнет 20 мА. После этого выполняется измерение напряжения.
С помощью рассмотренного способа не получится определить параметры мощного светодиода вследствие протекания значительного тока через резисторы. В результате чего последние могут перегреться. Однако определить исправность его вполне возможно.
Тестирование светодиодов в режиме прозвонки
Мультиметр представляет собой универсальный измеритель, который позволяет проверить исправность практически любого электрического устройства или элемента. Чтобы проверить с помощью тестера светоизлучающий диод, необходимо, чтобы прибор мог переключаться в режим проверки диодов, который чаще всего называют прозвонкой.
Проверка исправности светодиода мультиметром производится в следующем порядке:
- Установить переключатель тестера в режим проверки диодов.
- Подключить щупы мультиметра к контактам проверяемого элемента.
- При подключении LED следует учитывать полярность его выводов (черный щуп измерительного прибора подключается к катоду, а красный – к аноду). Впрочем, если точное расположение полюсов неизвестно, то ничего страшного в неправильном подсоединении нет, и светодиод в этом случае из строя не выйдет.
Впрочем, если точное расположение полюсов неизвестно, то ничего страшного в неправильном подсоединении нет, и светодиод в этом случае из строя не выйдет.Если щупы подключены к контактам неправильно, то начальные показания на табло тестера не изменятся. Если полярность не перепутана, рабочий диод начнет светиться.
- Ток прозвонки имеет небольшое значение, и его недостаточно для того, чтобы светодиод работал в полную силу. Поэтому увидеть свечение элемента можно, слегка затемнив помещение.
- Если возможности приглушить освещение нет, нужно посмотреть на показания мультиметра. При проверке рабочего диода значения на табло прибора будут отличаться от единицы.
Наглядно проверка светодиодов на видео:
С помощью этого метода можно проверить на работоспособность даже мощный диод. Минус такого способа заключается в том, что провести диагностику элементов, не выпаивая их из схемы, не получится. Чтобы протестировать LED в схеме, к щупам необходимо подсоединить переходники.
Иногда исправность детали проверяется путем измерения сопротивления, но этот способ не получил широкого распространения, поскольку чтобы воспользоваться им, нужно знать технические параметры диода.
Проверка светодиодов без выпаивания
Для подсоединения щупов измерительного прибора к колодке PNP к ним следует припаять маленькие металлические наконечники, для чего можно использовать простые канцелярские скрепки. Чтобы надежнее изолировать кабели с припаянными наконечниками, следует вставить между ними прокладку из текстолита и обмотать конструкцию изолентой. Путем этих несложных манипуляций мы получим надежный и одновременно простой переходник, с помощью которого сможем подсоединить щупы мультиметра к контактам светоизлучающего диода.
Затем щупы подключаются к контактам LED-элемента, при этом выпаивать последний из общей схемы не требуется. Дальнейшая проверка производится в том же порядке, который описан выше. Приведем наглядный пример проверки исправности светодиода без выпаивания его из схемы.
Проверка светоизлучающих диодов в фонариках
При тестировании элементов светодиодных фонариков прибор нужно разобрать и достать из него плату со смонтированными LED. Затем наконечники, припаянные к щупам мультиметра, подключаются с соблюдением полярности к ножкам светодиода прямо на плате. Переключатель тестера устанавливается в режим прозвонки, после чего можно определить, исправен ли элемент, по отразившимся показаниям на табло и по наличию (или отсутствию) свечения.
[stextbox id=’info’]Проверка светодиодов без выпаивания удобна и тем, что позволяет определить неисправность путем замера величины сопротивления в схеме. Так, при параллельном подключении LED приближающееся к нулю сопротивление говорит о неисправности как минимум одного из элементов.
Получив такие результаты, нужно проверить каждый светодиод по отдельности вышеизложенными способами.[/stextbox]
Заключение
Более подробно о методах проверки светодиодов можно узнать из статьи Изменение характеристик светодиодов. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.
Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vк.coм/еlеctroinfonеt. В завершение статьи хочу выразить благодарность источникам, откуда мы черпали информацию:
www.obinstrumente.ru
www.morflot.su
www.diodov.net
www.electroadvice.ru
Предыдущая
ПрактикаКак проверить стабилитрон на работоспособность
Следующая
ПрактикаСобираем повышающий трансформатор собственными руками
Дио дом. Полупроводниковый диод. Прямое и обратное напряжение
Что такое диод? Это элемент, получивший различную проводимость.
Она зависит от того, как именно течет электрический ток. Применение устройства зависит от цепи, которой нужно ограничение следования данного элемента. В этой статье мы расскажем об устройстве диода, а также о том, какие виды существуют. Рассмотрим схему и то, где применяются эти элементы.
История появления
Так вышло, что работать над созданием диодов стало сразу два ученых: британец и немец. Следует заметить, что их открытия немного отличались. Первый основал изобретение на ламповых триодах, а второй — на твердотельных.
К сожалению, в то время наука не смогла сделать прорыв в этой сфере, однако для размышлений было дано очень много поводов.
Через несколько лет снова были открыты диоды (формально). Томас Эдисон запатентовал это изобретение. К сожалению, во всех своих работах при жизни это ему не пригодилось. Поэтому подобную технологию развивали другие ученые в разные годы. До начала XX века эти изобретения были названы выпрямителями. И только спустя время Вильям Иклз использовал два слова: di и odos.
Первое слово переводится как два, а второе — путь. Язык, на котором было дано название, является греческим. И если переводить выражение полностью, то «диод» означает «два пути».
Принцип работы и основные сведения о диодах
Диод в своем строении имеет электроды. Речь идет об аноде и катоде. Если первый имеет положительный потенциал, то диод называется открытым. Таким образом, сопротивление становится маленьким, а ток проходит. Если же потенциал положительный имеется у катода, то диод не раскрыт. Он не пропускает электрический ток и имеет большой показатель сопротивления.
Как устроен диод
В принципе, что такое диод, мы разобрались. Теперь нужно понять, как он устроен.
Корпус зачастую изготавливается из стекла, металла или же керамики. Чаще всего вместо последней используются определенные соединения. Под корпусом можно заметить два электрода. Наиболее простой будет иметь нить небольшого диаметра.
Внутри катода располагается проволока. Она считается подогревателем, так как имеет в своих функциях подогрев, который совершается по законам физики.
Нагревается диод за счет работы электрического тока.
При изготовлении также используется кремний или германий. Одна сторона прибора имеет нехватку электродов, вторая — их переизбыток. За счет этого создаются специальные границы, которые обеспечивает переход типа p-n. Благодаря ему ток проводится в том направлении, в котором это необходимо.
Характеристики диодов
Диод на схеме уже показан, теперь следует узнать, на что нужно обращать внимание при покупке устройства.
Как правило, покупатели ориентируются только по двум нюансам. Речь идет о максимальной силе тока, а также обратном напряжении на максимальных показателях.
Использование диодов в быту
Довольно часто диоды используют в автомобильных генераторах. То, какой диод выбрать, следует решать самому. Нужно заметить, что в машинах используются комплексы из нескольких приборов, которые признаны называться диодным мостом. Нередко подобные устройства встраиваются в телевизоры и в приемники.
Если использовать их вместе с конденсаторами, то можно добиться выделения частот и сигналов.
Для того чтобы защитить потребителя от электрического тока, нередко в устройства встраивается комплекс из диодов. Такая система защиты считается довольно действенной. Также нужно сказать, что блок питания чаще всего у любых приборов использует такое устройство. Таким образом, светодиодные диоды сейчас довольно распространены.
Виды диодов
Рассмотрев, что такое диод, необходимо подчеркнуть, какие виды существуют. Как правило, приборы делятся на две группы. Первой считается полупроводниковая, а вторая не полупроводниковой.
На данный момент популярной является первая группа. Название связано с материалами, из которых такое устройство изготовлено: либо из двух полупроводников, либо из обычного металла с полупроводником.
На данный момент разработан ряд особых видов диодов, которые используются в уникальных схемах и приборах.
Диод Зенера, или стабилитрон
Этот вид используется в стабилизации напряжения.
Дело в том, что такой диод при возникновении пробоя резко увеличивает ток, при этом точность максимально большая. Соответственно, характеристики диода такого типа довольно удивительны.
Туннельный
Если простыми словами объяснить, что это за диод, то следует сказать, что этот вид создает отрицательный тип сопротивления на вольт-амперных характеристиках. Зачастую такое приспособление используется в генераторах и усилителях.
Обращенный диод
Если говорить о данном типе диодов, то это устройство может изменять напряжение в минимальную сторону, работая в открытом режиме. Это устройство является аналогом диода тоннельного типа. Хоть и работает оно немного по другому признаку, но основано оно именно на вышеописанном эффекте.
Варикап
Данное устройство является полупроводниковым. Оно характеризуется тем, что имеет повышенную емкость, которой можно управлять. Зависит это от показателей обратного напряжения. Нередко такой диод применяется при настройке и калибровке контуров колебательного типа.
Светодиод
Данный тип диода излучает свет, но только в том случае, если ток течет в прямом направлении. Чаще всего именно это устройство используется везде, где следует создать освещение при минимальных затратах электроэнергии.
Фотодиод
Данное устройство имеет полностью обратные характеристики, если говорить о предыдущем описанном варианте. Таким образом, он вырабатывает заряды, только если на него попадает свет.
Маркировка
Нужно заметить, что особенностью всех устройств является то, что на каждом из элементов имеется специальное обозначение. Благодаря им, можно узнать характеристику диода, если он относится к полупроводниковому типу. Корпус состоит из четырех составных частей. Теперь следует рассмотреть маркировку.
На первом месте всегда будет стоять буква или цифра, которая говорит о материале, из которого изготовлен диод. Таким образом, параметры диода будет узнать несложно. Если указана буква Г, К, А или И, то это означает германий, кремний, арсенид галлия и индий.
Иногда вместо них могут указываться цифры от 1 до 4 соответственно.
На втором месте будет указываться тип. Он также имеет разные значения и свои характеристики. Могут быть выпрямительные блоки (Ц), варикапы (В), туннельные (И) и стабилитроны (С), выпрямители (Д), сверхвысокочастотные (А).
Предпоследнее место занимает цифра, которая будет указывать на область, в которой применяется диод.
На четвертом месте будет установлено число от 01 до 99. Оно будет указывать на номер разработки. Помимо этого, на корпус производитель может наносить различные обозначения. Однако, как правило, их используют только на устройствах, создаваемых для определенных схем.
Для удобства диоды могут маркироваться графическими изображениями. Речь идет о точках, полосках. Логики в данных рисунках нет никакой. Поэтому для того, чтобы понять, что имел в виду производитель, придется ознакомиться с инструкцией.
Триоды
Этот вид электродов является аналогом диода. Что такое триод? Он немного по комплексу своему похож на описываемые выше устройства, однако имеет другие функции и конструкцию.
Основное различие между диодом и триодом будет заключаться в том, что у него есть три вывода, и чаще всего его самого называют транзистором.
Принцип работы рассчитана на то, что, используя небольшой сигнал, будет выводиться ток в цепь. Диоды и транзисторы используются практически в каждом устройстве, которое имеет электронный тип. Речь идет также и о процессорах.
Плюсы и минусы
Лазерный диод, как и любой другой, имеет преимущества и недостатки. Для того чтобы подчеркнуть достоинства данных устройств, необходимо их конкретизировать. Помимо этого, составим и небольшой список минусов.
Из плюсов следует отметить небольшую стоимость диодов, отличный ресурс работы, высокий показатель службы эксплуатации, еще можно использовать данные устройства при работе с переменным током. Также нужно отметить небольшие размеры, которые позволяют размещать устройства на любой схеме.
Что касается минусов, то нужно выделить, что не существует на данный момент устройств полупроводникового типа, которые можно использовать в приборах с высоким напряжением.
Именно поэтому придется встраивать старые аналоги. Также нужно заметить, что на диоды очень пагубно сказываются высокая температура. Она сокращает срок эксплуатации.
Первые экземпляры имели совершенно небольшую точность. Именно поэтому характеристики устройств были довольно плохими. Лампы-диоды приходилось распаковывать. Что же это означает? Некоторые устройства могли получать совершенно разные свойства, даже изготовленные в одной партии. После отсева негодных приспособлений элементы проходили маркировку, в которой описывались их реальные характеристики.
Все диоды, которые изготовлены из стекла, получили особенность: они чувствительны к свету. Таким образом, если прибор может открываться, то есть имеет крышку, то вся схема будет работать совершенно по-разному, в зависимости от того, открыто пространство для света или закрыто.
Все мы прекрасно знаем что такое полупроводниковый диод, но мало кто из нас знает о принципе работы диода, сегодня специально для новичков я поясню принцип его работы.
Диод как известно одной стороной хорошо пропускает ток, а в обратном направлении — очень плохо. У диода есть два вывода — анод и катод. Ни один электронный прибор не обходится без применения диодов. Диод используют для выпрямлении переменного тока, при помощи диодного моста который состоит из четырех диодов, можно превратить переменной ток в постоянный, или с использованием шести диодов превратить трехфазовое напряжение в однофазовое, диоды применяются в разнообразных блоках питания, в аудио — видео устройствах, практически повсюду. Тут можно посмотреть фотографии некоторых .
На выходе диода можно заметить спад начального уровня напряжения на 0,5-0,7 вольт. Для более низковольтных устройств по питанию используют диод шоттки, на таком диоде наблюдается наименьший спад напряжения — около 0,1В. В основном диоды шоттки используют в радио передающих и приемных устройствах и в других устройствах работающих в основном на высокой частоте. Принцип работы диода с первого взгляда достаточно простой: диод — полупроводниковый прибор с односторонней проводимостью электрического тока.
Вывод диода подключенный к положительному полюсу источника питания называют анодом, к отрицательному — катодом. Кристалл диода в основном делают из германия или кремния одна область которого обладает электропроводимостью п — типа, то есть дырочная, которая содержит искуственно созданный недостаток электронов, друггая — проводимости н — типа, то есть содержит избыток электронов, границу между ними называют п — н переходом, п — в латыни первая буква слова позитив, н — первая буква в слове негатив. Если к аноду диода подать положительное напряжение, а к катоду отрицательное — то диод будет пропускать ток, это называют прямым включением, в таком положении диод открыт, если подать обратное — диод ток пропускать не будет, в таком положении диод закрыт, это называют обратным подключением.
Обратное сопротивление диода очень большое и в схемах его принимают ка диэлектрик (изолятор). Продемонстрировать работу полупроводникового диода можно собрать простую схему которая состоит из источника питания, нагрузки (например лампа накаливания или маломощный электрический двигатель) и самого полупроводного диода.
Последовательно подключаем все компоненты схемы, на анод диода подаем плюс от источника питания, последовательно диоду, то есть к катоду диода подключаем один конец лампочки, другой конец той же лампы подключаем к минусу источника питания. Мы наблюдаем за свечением лампы, теперь перевернем диод, лампа уже не будет светится поскольку диод подключен обратно, переход закрыт. Надеюсь каким то образом это вам поможет в дальнейшем, новички — А. Касьян (АКА).
В самом начале радиотехники первым активным элементом была электронная лампа. Но уже в двадцатые годы прошлого века появились первые приборы доступные для повторения радиолюбителями и ставшие очень популярными. Это детекторные приёмники. Более того они выпускались в промышленном масштабе, стоили недорого и обеспечивали приём двух-трёх отечественных радиостанций работавших в диапазонах средних и длинных волн.
Именно в детекторных приёмниках впервые стал использоваться простейший полупроводниковый прибор, называемый вначале детектором и лишь позже получивший современное название – диод.
Диод это прибор, состоящий всего из двух слоёв полупроводника. Это слой “p”- позитив и слой “n”- негатив. На границе двух слоёв полупроводника образуется “p-n ” переход. Анодом является область “p”, а катодом зона “n”. Любой диод способен проводить ток только от анода к катоду. На принципиальных схемах он обозначается так.
Как работает полупроводниковый диод.
В полупроводнике “n” типа имеются свободные электроны, частицы со знаком минус, а в полупроводнике типа “p” наличествуют ионы с положительным зарядом, их принято называть «дырки». Подключим диод к источнику питания в обратном включении, то есть на анод подадим минус, а на катод плюс. Между зарядами разной полярности возникает притяжение и положительно заряженные ионы тянутся к минусу, а отрицательные электроны дрейфуют к плюсу источника питания. В “p-n” переходе нет носителей зарядов, и отсутствует движение электронов. Нет движения электронов – нет электрического тока. Диод закрыт.
При прямом включении диода происходит обратный процесс.
В результате отталкивания однополярных зарядов все носители группируются в зоне перехода между двумя полупроводниковыми структурами. Между частицами возникает электрическое поле перехода и рекомбинация электронов и дырок. Через “p-n” переход начинает протекать электрический ток. Сам процесс носит название «электронно-дырочная проводимость». При этом диод открыт.
Возникает вполне естественный вопрос, как из одного полупроводникового материала удаётся получить структуры, обладающие различными свойствами, то есть полупроводник “n” типа и полупроводник “p” типа. Этого удаётся добиться с помощью электрохимического процесса называемого легированием, то есть внесением в полупроводник примесей других металлов, которые и обеспечивают нужный тип проводимости. В электронике используются в основном три полупроводника. Это германий (Ge) , кремний (Si) и арсенид галлия (GaAs) . Наибольшее распространение получил, конечно, кремний, так как запасы его в земной коре поистине огромны, поэтому стоимость полупроводниковых приборов на основе кремния весьма невысока.
При добавлении в расплав кремния ничтожно малого количества мышьяка (As ) мы получаем полупроводник “n ” типа, а легируя кремний редкоземельным элементом индием (In ), мы получаем полупроводник “p ” типа. Присадок для легирования полупроводниковых материалов достаточно много. Например, внедрение атомов золота в структуру полупроводника увеличивает быстродействие диодов, транзисторов и интегральных схем, а добавление небольшого числа различных примесей в кристалл арсенида галлия определяет цвет свечения светодиода.
Типы диодов и область их применения.
Семейство полупроводниковых диодов очень большое. Внешне они очень похожи за исключением некоторых групп, которые отличаются конструктивно и по ряду параметров. Наиболее распространены следующие модификации полупроводниковых диодов:
Также стоит отметить, что у каждого типа диодов есть и подгруппы. Так, например, среди выпрямительных есть и ультрабыстрые диоды. Могут называться как
п. Пример – ультрабыстрый диод с малым падением напряжения STTH6003TV/CW (аналог VS-60CPH03 ). Это узкоспециализированный диод, который применяется, например, в сварочных аппаратах инверторного типа . Диоды Шоттки являются быстродействующими, но не способны выдерживать больших обратных напряжений, поэтому вместо них применяются ультрабыстрые выпрямительные диоды, которые способны выдерживать большие обратные напряжения и огромные прямые токи. При этом их быстродействие сравнимо с быстродействием диодов Шоттки.Параметры полупроводниковых диодов.
Параметров у полупроводниковых диодов достаточно много и они определяются функцией, которую те выполняют в конкретном устройстве. Например, в диодах, генерирующих СВЧ колебания, очень важным параметром является рабочая частота, а также та граничная частота, на которой происходит срыв генерации. А вот для выпрямительных диодов этот параметр совершенно не важен.
В импульсных и переключающих диодах важна скорость переключения и время восстановления, то есть скорость полного открытия и полного закрытия.
В мощных силовых диодах важна рассеиваемая мощность. Для этого их монтируют на специальные радиаторы. А вот диоды, работающие в слаботочных устройствах, ни в каких радиаторах не нуждаются.
Но есть параметры, которые считаются важными для всех типов диодов, перечислим их:
U пр. – допустимое напряжение на диоде при протекании через него тока в прямом направлении. Превышать это напряжение не стоит, так как это приведёт к его порче.
U обр. – допустимое напряжение на диоде в закрытом состоянии. Его ещё называют напряжением пробоя. В закрытом состоянии, когда через p-n переход не протекает ток, на выводах образуется обратное напряжение. Если оно превысит допустимое значение, то это приведёт к физическому «пробою» p-n перехода. В результате диод превратиться в обычный проводник (сгорит).
Очень чувствительны к превышению обратного напряжения диоды Шоттки, которые очень часто выходят из строя по этой причине. Обычные диоды, например, выпрямительные кремниевые более устойчивы к превышению обратного напряжения.
При незначительном его превышении они переходят в режим обратимого пробоя . Если кристалл диода не успевает перегреться из-за чрезмерного выделения тепла, то изделие может работать ещё долгое время.
I пр. – прямой ток диода. Это очень важный параметр, который стоит учитывать при замене диодов аналогами или при конструировании самодельных устройств. Величина прямого тока для разных модификаций может достигать величин десятков и сотен ампер. Особо мощные диоды устанавливают на радиатор для отвода тепла, который образуется из-за теплового действия тока. P-N переход в прямом включении также обладает небольшим сопротивлением. На небольших рабочих токах его действие не заметно, но вот при токах в единицы-десятки ампер кристалл диода ощутимо нагревается. Так, например, выпрямительный диодный мост в сварочном инверторном аппарате обязательно устанавливают на радиатор.
I обр. – обратный ток диода. Обратный ток – это так называемый ток неосновных носителей.
Он образуется, когда диод закрыт. Величина обратного тока очень мала и его в подавляющем числе случаев не учитывают.
U стаб. – напряжение стабилизации (для стабилитронов). Подробнее об этом параметре читайте в статье про стабилитрон .
Кроме того следует иметь в виду, что все эти параметры в технической литературе печатаются и со значком “max ”. Здесь указывается предельно допустимое значение данного параметра. Поэтому подбирая тип диода для вашей конструкции необходимо рассчитывать именно на максимально допустимые величины.
Содержание:
Стандартная конструкция полупроводникового диода выполнена в виде полупроводникового прибора. В нем имеется два вывода и один выпрямляющий электрический переход. В работе прибора использованы различные свойства, связанные с электрическими переходами. Вся система соединена в едином корпусе из пластмассы, стекла, металла или керамики. Часть кристалла с более высокой концентрацией примесей носит название эмиттера, а область, имеющая низкую концентрацию, называется базой.
Маркировка диодов и схема обозначений применяются в соответствии с их индивидуальными свойствами, конструктивными особенностями и техническими характеристиками.
Характеристики и параметры диодов
В зависимости от применяемого материала, диоды могут быть выполнены из кремния или германия. Кроме того, для их изготовления используется фосфид индия и арсенид галлия. Диоды из германия обладают более высоким коэффициентом передачи, по сравнению с кремниевыми изделиями. У них большая проводимость при сравнительно невысоком напряжении. Поэтому, они широко используются в производстве транзисторных приемников.
В соответствии с технологическими признаками и конструкциями, диоды различаются как плоскостные или точечные, импульсные, универсальные или выпрямительные. Среди них следует отметить отдельную группу, куда входят , и . Все перечисленные признаки дают возможность определить диод по внешнему виду.
Характеристики диодов определяются такими параметрами, как прямые и обратные токи и напряжения, диапазоны температур, максимальное обратное напряжение и другие значения.
В зависимости от этого, производится нанесение соответствующих обозначений.
Обозначения и цветовая маркировка диодов
Современные обозначения диодов соответствуют новым стандартам. Они разделяются на группы, в зависимости от предельной частоты, при которой происходит усиление передачи тока. Поэтому, диоды бывают низкой, средней, высокой и сверхвысокой частоты. Кроме того, у них различная рассеиваемая мощность: малая, средняя и большая.
Маркировка диодов представляет собой краткое условное обозначение элемента в графическом исполнении с учетом параметров и технических особенностей проводника. Материал, из которого изготовлен полупроводник, имеет обозначение на корпусе соответствующими буквенными символами. Эти обозначения проставляются вместе с назначением, типом, электрическими свойствами прибора и его условным обозначением. Это помогает, в дальнейшем, правильно подключить диод в электронную схему устройства.
Выводы анода и катода обозначаются стрелкой или знаками плюс или минус.
Цветовые коды и метки в виде точек или полосок, наносятся возле анода. Все обозначения и цветовая маркировка позволяют быстро определить тип устройства и правильно использовать его в различных схемах. Подробная расшифровка данной символики приводится в справочных таблицах, которые широко используются специалистами в области электроники.
Маркировка импортных диодов
В настоящее время широко используются -диоды зарубежного производства. Конструкция элементов выполнена в виде платы, на поверхности которой закреплен чип. Слишком маленькие размеры изделия не позволяют нанести на него маркировку. На более крупных элементах обозначения присутствуют в полном или сокращенном варианте.
В электронике SMD-диоды составляют около 80% всех используемых изделий этого типа. Такое разнообразие деталей заставляет внимательнее относиться к обозначениям. Иногда они могут не совпадать с заявленными техническими характеристиками, поэтому желательно провести дополнительную проверку сомнительных элементов, если они планируются к использованию в сложных и точных схемах.
Следует учитывать, что маркировка диодов этого типа может быть разной на совершенно одинаковых корпусах. Иногда присутствует только буквенная символика, без каких-либо цифр. В связи с этим рекомендуется использовать таблицы с типоразмерами диодов от разных производителей.
Для SMD-диодов чаще всего используется тип корпуса SOD123. На один из торцов может наноситься цветная полоса или тиснение, что означает катод с отрицательной полярностью для открытия р-п-перехода. Единственная надпись соответствует обозначению корпуса.
Тип корпуса не играет решающей роли при использовании диода. Одной из основных характеристик является рассеивание некоторого количества тепла с поверхности элемента. Кроме того, учитываются значения рабочего и обратного напряжения, величина максимально допустимого тока через р-п-переход, мощность рассеивания и другие параметры. Все эти данные указаны в справочниках, а маркировка лишь ускоряет поиск нужного элемента.
По внешнему виду корпуса не всегда удается определить производителя.
Для поиска нужного изделия существуют специальные поисковики, в которые нужно ввести цифры и буквы в определенной последовательности. В некоторых случаях диодные сборки вообще не несут какой-либо информации, поэтому в таких случаях сможет помочь только справочник. Подобные упрощения, делающие обозначение диода очень коротким, объясняются крайне ограниченным пространством для нанесения маркировки. При использовании трафаретной или лазерной печати удается разместить 8 символов на 4 мм2.
Стоит учесть и тот факт, что одним и тем же буквенно-цифровым кодом могут обозначаться совершенно разные элементы. В таких случаях анализируется вся электрическая схема.
Иногда в маркировке указывается дата выпуска и номер партии. Подобные отметки наносятся для возможности отслеживания более современных модификаций изделий. Выпускается соответствующая корректирующая документация с номером и датой. Это позволяет более точно установить технические характеристики элементов при сборке наиболее ответственных схем.
Применяя старые детали для новых чертежей, можно не получить ожидаемого результата, готовое изделие в большинстве случаев просто отказывается работать.
Маркировка диодов анод катод
Каждый диод, как и резистор, оборудован двумя выводами — анодом и катодом. Эти названия не следует путать с плюсом и минусом, которые означают совершенно другие параметры.
Тем не менее, очень часто требуется определить точное соответствие каждого диодного вывода. Существует два способа определения анода и катода:
- Катод маркируется полоской, которая заметно отличается от общего цвета корпуса.
- Второй вариант предполагает проверку диода мультиметром. В результате, не только устанавливается местонахождение анода и катода, но и проверяется работоспособность всего элемента.
Как пользоваться цифровым мультиметром
Содержание:
- Проверка полупроводниковых диодов
- Частные случаи
- Как проверить светодиодную ленту на работоспособность
- Проверка диода на плате
- Как проверить диод — Diodnik
- Как проверить диод мультиметром?
- Простая проверка транзисторов
- Как прозвонить светодиодную лампу
Проверка полупроводниковых диодов
Простейшая проверка исправности полупроводниковых диодов заключается в измерении их прямого Rnp и обратного Rобр сопротивлений.
Чем больше отношение Rобр /Rnp, тем выше качество диода. Для измерения диод подключается к тестеру (омметру или на режим «прозвонки»).
При этом выходное напряжение измерительного прибора не должно превышать максимально допустимого для данного полупроводникового прибора.
Вот вы его подключили: плюсовую клемму прибора к аноду, а минусовую к катоду и на индикаторе побежали циферки или задёргалась стрелка (в зависимости от типа прибора) – значит, вы попали «+» к «+»;«-» к «-» (рисунок №1 А) и диод, стал пропускать ток, теперь поменяйте местами клеммы, плюс к катоду, минус к аноду и получите обратную ситуацию «+» к «-»;«-» к «+»(рисунок №1 Б), индикатор прибора ничего не показывает и даже не шелохнулся => значит, диод не пропускает ток => значит диод исправен.
Рисунок №1 – Схема проверки простого полупроводникового диода
Вы должны чётко понимать принцип работы диода – он как клапан, пропускает ток только в одном направлении, а в случае его не исправности пропускает в обоих или не пропускает вообще.
Исправность высокочастотных диодов можно проверить подключением их в схему работающего простейшего детекторного радиоприемника, как показано на рисунке №2.
Рисунок №2 – Схема проверки высокочастотного диода
Нормальная работа радиоприем¬ника говорит об исправности диода, а отсутствие приема — о его пробое.
Частные случаи
Как проверить предохранитель мультиметром
Иногда, мультиметр при проверке исправного полупроводника в режиме измерения сопротивления при обратной полярности показывает значение сильно отличающееся от ожидаемого. Вместо сотен килоом – сотни ом. Создается впечатление, что он пробит, и прозванивается в обе стороны.
Это возможно в случае использования в мультиметре внутреннего источника питания, превышающего напряжение стабилизации стабилитрона.
Иногда, при прозвонке мультиметр показывает большое сопротивление при прямом и обратном потенциале. Скорее всего, это двуханодный стабилитрон, поэтому для него полярность значения не имеет.
Для проверки исправности потребуется приложить напряжение чуть больше стабилизирующего, при этом менять полярность. Измеряя токи, проходящие через него и сравнивая вольтамперные характеристики прибора можно выяснить состояние устройства.
Проверка диода Зенера на печатной плате затруднена влиянием других элементов. Для надежного контроля работоспособности необходимо выпаять один вывод, производить измерения вышеописанным способом.
Как проверить светодиодную ленту на работоспособность
Как проверить сколько ампер выдает генератор мультиметром
На нашем сайте есть целая статья о том, как проверить светодиодную ленту, тут рассмотрим экспресс-методы проверки.
Сразу скажу, что засветить ее целиком мультиметром не удастся, в некоторых ситуациях возможно лишь лёгкое свечение в режиме Hfe. Во-первых можно проверять каждый диод по отдельности, в режиме проверки диодов.
Во-вторых иногда происходит перегорание не диодов, а токоведущих частей. Для проверки этого нужно перевести тестер в режим прозвонки и прикоснуться к каждому выводу питания на разных концах проверяемого участка.
Так вы определите целую часть ленты и поврежденную.
Красной и синей линией выделены полосы, которые должны звонится от самого начала до конца светодиодной ленты.
Как проверить светодиодную ленту батарейкой? Питание ленты – 12 Вольт. Можно использовать автомобильный аккумулятор, однако он большой и не всегда есть под рукой. Поэтому на помощь придет батарейка на 12В. Используется в дверных радиозвонках и пультах управления. Ее можно использовать как источник питания при прозвонке проблемных участков LED ленты.
Проверка диода на плате
Как проверить емкость аккумулятора мультиметром
Как проверить светодиод мультиметром не выпаивая? В принципах его проверки всё остаётся также, а способы изменяются. Удобно проверять светодиоды, не выпаивая с помощью щупов.
Стандартные щупы не влезут в разъём для транзисторов, режима Hfe. Но в него влезут швейные иглы, кусочек кабеля (витая пара) или отдельные жилки из многожильного кабеля. В общем любой тонкий проводник.
Если его припаять к щупу или фольгированному текстолиту и присоединить щупы без штекеров, то получится такой переходник.
Теперь вы можете прозвонить светодиоды мультиметром на плате.
Как проверить светодиоды в фонарике? Открутите блок линз или переднее стекло на фонаре, аккуратно отпаяйте плату от батарейного блока, если длина проводников не позволяет её свободно рассмотреть и изучить.
В таком положении вы легко проверите исправность каждого светодиода на плате описанным выше методом. Подробнее о светодиодах в фонариках.
Как проверить диод — Diodnik
Начиная проверку диода на работоспособность, необходимо понимать, что визуально неисправный диод иногда фактически невозможно отличить от рабочего. О том, как проверить диод мы детально расскажем в нашей статье.
Также, перед проверкой необходимо знать, что основные неисправности диодов бывают трех видов:
- пробой диода (наиболее распространенный дефект). В результате такого дефекта диод проводит ток в любом направлении, фактически не имея собственного сопротивления:
- обрыв диода (на практике встречается реже). В данном случае такой диод перестает полностью проводить ток, независимо от направления течения тока.
- утечка. В этом случае диод проводит незначительный обратный ток.
В данном случае такой диод перестает полностью проводить ток, независимо от направления течения тока.Как проверить диод мультиметром?
При любой проверки диодов лучше всего их выпаивать с основной схемы полностью.
Подопытный диод 1n5844 – это 5А диод Шоттки. Проверка производится мультиметром Unit 151B.Любой диод имеет два вывода: катод и анод. Катод помечен серебристой полоской.
Для того, чтобы ток протекал через диод, на анод должно поступать положительное напряжение, а к катоду отрицательное. Включив необходимый режим измерений на мультиметре, можно приступать к проверке диода.
Необходимо помнить, рабочий диод проводит ток лишь в одном направлении.
Подключив щупы, к аноду (красный +), а к катоду (черный –), мы видим значения на дисплее – это пороговое напряжение диода. Из этого можно сделать вывод, p-n переход открыт.
Подключив щупы, к катоду (красный -), а к аноду (черный +), значений на дисплее нет, кроме 1.
На этом процедура проверки диода закончена – диод исправен.
Если независимо от полярности подключения диода прибор показывает значение 0 или 001, (и иногда слышим характерный звуковой сигнал), это свидетельствует о том, что диод пробит. Такой диод проводит ток в любом направлении.Если независимо от полярности подключения диода прибор показывает значение 1, такой диод имеет обрыв. Он вообще не проводит ток.
Как проверить диод, в случае когда, под рукой нет мультиметра с функцией проверки диода? Можно использовать для этой цели обычный омметр. Установив значение предела измерений до 20кОм, проверку диода таким тестером производят по схеме, описанной выше.
Иногда можно столкнутся со сдвоенными диодами. Такие диоды имеют три вывода, в одном корпусе заключены сразу два диода. Они имеют общий анод или катод. Проверка такой сдвоенной сборки абсолютно ничем не отличается от проверки обычного диода, только проверять нужно каждый диод в сборке. Более детально о том, как проверить диод Шоттки читаем в этой статье.
VK
Odnoklassniki
Простая проверка транзисторов
При ремонте бытовой радиоаппаратуры возникает необходимость проверить исправность полупроводниковых транзисторов без выпаивания их из схемы. Один из способов такой проверки — измерение омметром сопротивления между выводами эмиттера и коллектора при соединении базы с коллектором (рисунок №3, а) и при соединении базы с эмиттером (рисунок №3,б).
Рисунок №3 – Иллюстрация проверки транзисторов
При этом источник коллекторного питания отключается от схемы. При исправном транзисторе в первом случае омметр покажет малое сопротивление, во втором — порядка нескольких сотен тысяч или десятков тысяч Ом.
Проверка транзисторов, не включенных в схему, на отсутствие коротких замыканий производится измерением сопротивления между их электродами. Для этого омметр подключают поочередно к базе и эмиттеру, к базе и коллектору, к эмиттеру и коллектору, меняя полярность подключения омметра.
Поскольку транзистор состоит из двух переходов, причем каждый из них представляет собой полупроводниковый диод, проверить транзистор можно так же, как проверяют диод.
Для проверки исправности транзисторов омметр подключают к соответствующим выводам транзистора (на рисунке № 4 показано, как измеряют прямое и обратное сопротивления каждого из переходов транзистора).
Рисунок №4 – Проверка транзистора с помощью омметра
У исправного транзистора прямые сопротивления переходов составляют 30—50 Ом, а обратные — 0,5—2 МОм. При значительных отклонениях от этих величин транзистор можно считать неисправным.
При проверке ВЧ транзисторов напряжение батареи омметра не должно превышать 1,5 В, а для более тщательной проверки транзисторов используются спе¬циальные приборы.
P.S.: Я постарался наглядно показать и описать не хитрые советы. Надеюсь, что хоть что-то вам пригодятся. Но это далеко не всё что возможно выдумать, так что дерзайте, и штудируйте сайт https://bip-mip.com/
Как прозвонить светодиодную лампу
Любой электрик много раз «звонил» лампу накаливания, но как проверить ЛЕД-лампу тестером?
Для этого нужно снять рассеиватель, обычно он приклеен.
Чтобы отделить его от корпуса вам нужен медиатор, или пластиковая карта, её нужно засунуть между корпусом и рассеивателем.
Если не удаётся этого сделать попробуйте немного погреть феном место склейки.
Как теперь проверить светодиодную лампочку мультиметром? Перед вами окажется плата со светодиодами, нужно прикоснуться щупами тестера к их выводам. Такие SMD в режиме проверки диодов загораются тусклым светом (но не всегда). Еще один способ проверки исправности — прозвонка от батареи типа «крона».
Крона выдает напряжение 9-12В, потому проверяйте диоды кратковременными скользящими прикосновениями к их полюсам. Если LED не загорается при правильно подобранной полярности — требуется его замена.
Определение полярности диода Обзор
star_borderПодписаться на статью
HolyDumphy
1star_border 1вопрос_ответ 0thumb_up
Ваша следующая статья
Дэйв из DesignSpark
Как вы относитесь к этой статье? Помогите нам предоставить лучший контент для вас.
Дэйв из DesignSpark
Спасибо! Ваш отзыв получен.
Дэйв из DesignSpark
Не удалось отправить отзыв. Повторите попытку позже.
Дэйв из DesignSpark
Что вы думаете об этой статье?
Введение
A Диод представляет собой электронное устройство, изготовленное из полупроводниковых материалов и обладающее однонаправленной проводимостью.
Так как же отличить положительный и отрицательный полюса диода? Об обычных диодах (штекерных) можно судить по длине штырьков или площади внутренней части соломенной шляпы. Об обычных SMD-диодах можно судить по отрицательному электроду на конце с полоской на нем и так далее. Далее здесь подробно объясняется, как различать полярность нескольких часто используемых диодов.
Стабилитрон
1. С точки зрения внешнего вида, положительный электрод корпуса стабилитрона в металлическом корпусе плоский, а отрицательный электрод полукруглый.
2. Один конец пластикового стабилитрона с цветной маркировкой, напечатанной на корпусе, является отрицательным электродом, а другой конец — положительным электродом.
3. Для стабилитронов с неясными знаками можно также мультиметром определить его полярность. Установите мультиметр в положение измеряемого диода. Затем отрегулируйте провода и измерьте, прозвучит зуммер, конец красного щупа будет положительным, а конец черного щупа – отрицательным.
Диод Шоттки
1. Проверьте символ.
Поверхность диода Шоттки обычно маркируется символами, анод обозначается треугольной стрелкой, а другой конец является катодом.
2. Проверьте цветовую точку диода.
На корпусе точечных диодов Шоттки обычно имеются точки полярного цвета (белые или красные). Конец, отмеченный цветной точкой, является положительным электродом. Другие диоды помечены цветным кольцом, а конец с цветным кольцом является отрицательным электродом. Основываясь на первом измерении с относительно небольшим значением сопротивления, конец, подключенный к черному тестовому проводу, является положительным полюсом, а конец, подключенный к красному тестовому стержню, является отрицательным полюсом.
Фотодиод
1. Внешний вид Оценка
У фотодиода, упакованного в металлический корпус, под металлом имеется выступ, ближайший к выступу штырь положительный, а другой вывод отрицательный. В некоторых фотодиодах один контакт, отмеченный цветной точкой, является положительным полюсом, а другой — отрицательным полюсом.
Кроме того, два контакта фотодиода различны: длинный контакт является положительным полюсом, а короткий контакт — отрицательным полюсом. Для прямоугольных фотодиодов часто делают метки, указывающие, что направление светоприемной поверхности положительное, а другое направление отрицательное.
2. Обнаружение мультиметром
При нечетком появлении фотодиода для обнаружения можно использовать мультиметр. Метод заключается в следующем: поместите мультиметр в блок «R×1», закройте прозрачное окно фотодиода листом черной бумаги и разделите красный и черный щупы мультиметра. Подключен к двум контактам фотодиода, если стрелка мультиметра отклоняется вправо, электрод, подключенный к черному щупу, положительный, а электрод, подключенный к красному щупу, отрицательный. Если указатель не двигается во время проверки, электрод, подключенный к красному щупу, является положительным электродом, а электрод, подключенный к черному щупу, — отрицательным электродом.
Светодиод
Чаще используются светодиоды, положительные и отрицательные полюса которых легко различить.
Длинный штырь — это положительный полюс, а короткий — отрицательный. Если штифты имеют одинаковую длину, очень маленький металл внутри корпуса светодиодной трубки является положительным электродом, а большой кусок — отрицательным электродом.
Диод TVS
1. Диоды TVS делятся на однонаправленные и двунаправленные, причем двунаправленные диоды TVS не имеют полярности. Положительный и отрицательный полюсы однонаправленной трубки TVS отмечены, белая полоса или белый кружок — отрицательный полюс, а немаркированный конец — положительный полюс.
2. Посмотрите на номер модели. По поверхности модели мы можем судить о полярности. Хотя разные бренды используют разные методы именования, все они имеют свои правила.
3. Измерьте мультиметром
<1>Измерьте положение диода, одна сторона открыта в одном направлении, и обе стороны имеют напряжение в обоих направлениях.
<2> измерение постоянного тока, двунаправленная симметрия, и только обратное имеет характеристику лавинного пробоя.
Варакторный диод
Некоторые варакторы окрашены черной меткой на одном конце, этот конец является отрицательным электродом, а другой конец — положительным электродом. Существуют также варакторные диоды с желтым кольцом и красным кольцом, нанесенным на оба конца корпуса лампы. Один конец красного кольца — положительный электрод, а один конец желтого кольца — отрицательный электрод. Вы также можете использовать диодный блок цифрового мультиметра, чтобы определить положительную и отрицательную полярность диода, измерив прямое и обратное падение напряжения.
Диод ступенчатого восстановления
Прямая характеристика ступенчатого восстанавливающего диода такая же, как у обычного диода, но обратная характеристика отличается. Когда приложенное напряжение меняется на противоположное, через ступенчатый диод все еще протекает большой обратный ток, и он переключается в состояние отсечки с очень высокой скоростью до определенного момента. Его обратная характеристика ступенчатая.
Кристаллический диод
Кристаллический диод состоит из PN-перехода, двух выводов электродов и корпуса трубки. Используйте проволочные выводы для герметизации с обеих сторон соединения PN. Направление проводимости PN-перехода — от полупроводника P-типа к полупроводнику N-типа (P — положительный электрод, N — отрицательный электрод). PN-соединение ведет вперед и заканчивается в обратном направлении.
Дополнительная литература
11 Обзор типов тестирования диодов
Хотите продолжить чтение статей от DesignSpark?
Станьте участником, чтобы бесплатно получить неограниченный доступ ко всему контенту DesignSpark!
Зарегистрируйтесь, чтобы стать участником
Уже являетесь участником DesignSpark? Логин
Поделиться этой записью
thumb_upМне нравится star_borderПодписаться на статью
Я электронный редактор, интересующийся полупроводниками в качестве моей работы.
Надеюсь поделиться и получить новые идеи отсюда, если у вас есть интерсет моих электронных работ, вы можете посетить https://www.kynix.com/Blog/.
Рекомендуемые статьи
Ваша следующая статья
5 . Диоды Как и транзисторы, диоды изготавливаются из полупроводниковых
материал. Итак, первая буква в их обозначении — германий. Когда диод помещен в цепь и напряжение на аноде
выше, чем катод, он действует как низкоомный резистор и ток
будет течь. На рис. 5.1 показаны несколько разные диоды: Все указанные выше диоды являются одинарными, однако доступны 4 диода. в одном пакете. Это называется МОСТ или МОСТОВОЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ. Примеры моста показаны на схеме ниже: Вы должны уметь идентифицировать каждый из 4 выводов моста, чтобы его можно правильно вставить в цепь. Устройство для поверхностного монтажа выше обозначено разрезом @ 45 вдоль одной стороны. У свинцового моста одна ножка длиннее остальных, а вершина отмечен знаками AC и «+». Сильноточный мост имеет угловой срез выключен, а другое устройство для поверхностного монтажа имеет вырез или выемку на одном конце. Эти устройства добавляются в цепь, как показано на следующей диаграмме: 4 диода направлены в одну сторону, что означает одиночный диод можно показать на принципиальной схеме: Символы в 5. (светоизлучающие диоды) изготовлены из кристаллическое вещество, излучающее свет при протекании через него тока. В зависимости от кристаллического материала: красный, желтый, зеленый, синий или получается оранжевый свет. На фото ниже показаны некоторые цвета шапки может производиться светодиодами: Невозможно получить белый свет ни от одного из
эти материалы, поэтому триада красного, синего и зеленого помещается внутри
случае, и все они подсвечиваются одновременно для получения белого
легкий. Светодиоды имеют катодный и анодный выводы и должны быть подключены к постоянному току вокруг правильный путь. Катодный провод идентифицируется на корпусе плоским пятном сбоку светодиода. Катодный провод короче. привести. Светодиод позволит отображать точное напряжение на нем а яркость будет зависеть от номинала резистора. Стабилитроны (5. Фотодиоды (5.2e) сконструированы таким образом, что они позволяют свету падать на P-N связь. Когда света нет, фотодиод действует как обычный диод. Обладает высоким сопротивлением в одном направлении и низким сопротивление в обратном направлении. Когда есть свет, оба сопротивления низкий. Фотодиоды и светодиоды являются основными элементами оптопары (более подробно они обсуждаются в главе 9). Туннельные диоды (5.2f и 5.2g) обычно используются в генераторах для очень высоких частот. диоды Шоттки (5.2h) используются в высокочастотных цепях и для его низкого падения напряжения в прямое направление. Пробойные диоды (5.2i)
на самом деле стабилитроны. Они используются в различных устройствах для защиты
и регулирование напряжения. Он пропускает ток только тогда, когда напряжение поднимается выше
предварительно определенное значение. Варикапный диод (5.2j) используется вместо переменный конденсатор в высокочастотных цепях. Когда напряжение на нем изменяется, емкость между катодом и анодом измененный. Этот диод обычно используется в радиоприемниках, трансиверах и осцилляторы. Катод маломощного диода маркируется кольцом, нарисованным на случае, но стоит отметить, что некоторые производители маркируют анод этим Кстати, так что лучше проверить мультиметром. Силовые диоды маркированы с выгравированным на корпусе символом. Если диод находится в металлический корпус, корпус, как правило, катод, а анод-это свинец, выходящий из корпуса. 5.1 Идентификация диода Европейские диоды маркируются двумя или тремя буквами и цифрой.
Первая буква
используется для идентификации материала, использованного при изготовлении компонента (A —
германий, Б — кремний), или, в случае буквы З, стабилитрон. 5.2 Характеристики диода Наиболее важными характеристиками при использовании силовых диодов является максимальный ток в прямом направлении (IFmax), а максимальное напряжение в в обратном направлении (URmax). Важные характеристики для стабилитрона: напряжение стабилитрона (UZ), ток стабилитрона (IZ) и максимальное мощность рассеяния (PD). При работе с емкостными диодами
важно знать их максимальную и минимальную емкости, а также значения
постоянного напряжения, при котором возникают эти емкости. Со светодиодами
важно знать максимальное значение тока, которое он способен пропускать.
Естественное характеристическое напряжение на светодиоде зависит от цвета
и начинается в
1,7 В для красного и более 2,4 В для зеленого и синего. Помимо универсальных транзисторов ТУН и ТУП (упомянутых в Глава 4.4), существуют и универсальные диоды. Они отмечены DUS. (для универсального кремниевого диода) и ДУГ (для германиевого) по схеме диаграммы. DUS = универсальный кремниевый диод DUG = диод универсальный германиевый 5. В схеме источника питания на рисунке (3.8) используется несколько диодов.
первые четыре находятся в одной упаковке, обозначенной как B40C1500. Это мостовой выпрямитель. На рис. 5.3 ниже показаны некоторые другие примеры диодов. Жизнь шар можно увеличить, добавив диод, как показано на 5.3а. Просто соединив его последовательно, ток прохождение через земной шар сокращается вдвое и длится намного дольше. Тем не менее яркость снижается и свет становится желтым. Диод должен иметь обратное напряжение более 400 В и ток выше, чем глобус. Подойдет 1N4004 или BY244. Очень простой DC
стабилизатор напряжения на малые токи можно сделать на 5.3в
в качестве ссылки. Нестабилизированное напряжение маркируется «У», а стабилизированное — «УСТ».
Напряжение на стабилитроне равно UST, поэтому если мы хотим добиться
стабилизированный 9V мы бы использовали диод ZPD9.1. Хотя этот стабилизатор
имеет ограниченное применение и является основой всех конструкций источников питания. На рис. 5.3f показана схема резервного аккумулятора. Когда «предложение» выходит из строя, батарея берет верх.
|
диод или B для кремниевого диода. Они могут быть заключены в стеклянные, металлические
или пластиковый корпус. Они имеют два вывода: катод (k) и анод (A).
Наиболее важным свойством всех диодов является их сопротивление.
низкий в одном направлении и очень большой в противоположном направлении. 
2 показывают количество диодов. Есть ряд
специально разработанные диоды: для сильноточных, быстродействующих, маломощных
падение напряжения, обнаружение света и переменная емкость по мере изменения напряжения
изменено. Большинство диодов сделаны из кремния, так как он выдерживает высокие
температуре, однако германий используется, если необходимо низкое падение напряжения.
требуется. Существует также светоизлучающий диод, называемый светодиодом, но это
совершенно другой тип диода.
Недавно, в то время как свет был получен от светодиода очень
сложный и интересный процесс, который можно найти в Википедии.
2c и 5.2d)
предназначены для
стабилизировать напряжение. Диоды с маркировкой ZPD5.6V или ZPY15V имеют рабочую
напряжения 5,6В и 15В.
Некоторые из
варианты: 
Некоторые из них ZF12
(допуск 5%), ZG18 (допуск 10%), ZPD9.1 (допуск 5%). 
3 Практические примеры 
Когда
напряжение увеличивается до уровня напряжения Зенера, его сопротивление уменьшается,
и транзистор получает ток на свою базу, и он включается, чтобы зажечь светодиод. Этот пример
использует стабилитрон 6V
диод, что означает, что светодиод загорается, когда напряжение достигает этого значения. За
при других значениях напряжения следует использовать другие стабилитроны. Яркость
а точный момент загорания светодиода можно установить значением
Rx. 
Параметры, идентификация и применение стабилитрона
Стабилитрон — это тип диода, который может стабилизировать напряжение в цепях, в котором используется явление, когда ток сильно меняется, в то время как напряжение в основном постоянно, когда p-n-переход находится в состоянии обратного пробоя. Он может поддерживать очень высокое сопротивление до критической точки обратного пробоя. В этот момент обратное сопротивление уменьшается до небольшой величины. В этой области с низким сопротивлением ток увеличивается, а напряжение остается постоянным. Из-за этой характеристики стабилитрон в основном используется в качестве регулятора напряжения или компонента опорного напряжения. Стабилитроны могут быть соединены последовательно для использования при более высоких напряжениях для получения более высоких регулируемых напряжений.
Zener Diode and Its Symbols
Catalog
I Principle of Zener Diode | |
II Main Parameters of Zener Diode | 2.1 Uz — Stable Voltage |
2,2 Iz — номинальный ток | |
2,3 Rz — динамическое сопротивление | |
2,4 Pz — номинальная мощность0003 | |
2.5 α—Temperature Coefficient | |
2.6 IR — Reverse Leakage Current | |
III Identification of Zener Diode | 3.1 Identification of Positive and Negative Polarity |
3.2 Обозначение стабилитрона с цветовым кругом | |
3. | |
IV Application of Zener Diode | 4.1 Series Voltage Regulation Circuits |
4.2 Over-voltage Protection Circuit in TVs | |
4.3 Arc Suppression Circuits | |
V Forward | |
3 Обозначение стабилитрона и выпрямительного диода I Принцип работы стабилитрона
Прямые характеристики вольт-амперной характеристики стабилитрона аналогичны характеристикам диода общего назначения. И когда обратное напряжение ниже, чем обратное напряжение пробоя, обратное сопротивление велико, а обратный ток утечки чрезвычайно мал. Однако, когда обратное напряжение приближается к критическому значению, обратный ток внезапно увеличивается, что называется пробоем, а обратное сопротивление внезапно падает до небольшого значения.
Поэтому, хотя ток изменяется в широком диапазоне, напряжение на диоде практически стабилизируется вблизи напряжения пробоя, тем самым реализуя стабилизацию напряжения.
Кривая характеристик ZenerEde Deode
II Основные параметры ZenerEde Deode
2,1 UZ — стабильное напряжение
IT вернется в версии. когда через него проходит номинальный ток. Это значение незначительно зависит от рабочего тока и температуры. И из-за разницы в производственном процессе значения регулирования напряжения одного и того же типа стабилитрона не совсем одинаковы. Например, регулятор 2CW51 имеет Vzmin 3,0 В и Vzmax 3,6 В.
2.2 Iz— Номинальный ток
Указывает значение тока, проходящего через трубку, когда регулятор напряжения генерирует стабильное напряжение. Если ток ниже этого значения, эффект регулирования напряжения будет хуже, и допускается превышение этого значения до тех пор, пока не будут превышены номинальные потери мощности, а характеристики регулирования напряжения будут лучше, но в то же время , потребляется больше энергии.
2.3 Rz — динамическое сопротивление
Это отношение изменения напряжения к изменению тока на стабилитроне, которое зависит от рабочего тока. Как правило, чем больше рабочий ток, тем меньше будет динамическое сопротивление. Например, рабочий ток стабилитрона 2CW7C – 5 мА, а его Rz – 18 Ом. При рабочем токе 10 мА сопротивление Rz равно 8 Ом. И когда это 20 мА, Rz составляет 2 Ом. И если оно превышает 20 мА, значение будет в основном постоянным.
2,4 Pz— Номинальная потребляемая мощность
Определяется допустимым превышением температуры микросхемы, а его значение является произведением стабильного напряжения Vz на максимально допустимый ток Izm. Например, если Vz стабилитрона 2CW51 составляет 3 В, а его Izm составляет 20 мА, то Pz диода составляет 60 мВо.
2,5 α—температурный коэффициент
Если температура стабилитрона изменится, его стабильное напряжение также немного изменится. Относительное значение изменения напряжения на трубке, вызванное изменением температуры на 1°C, представляет собой температурный коэффициент (единица измерения: %/°C).
Вообще говоря, мы называем значение стабилизации напряжения ниже 6 В пробоем стабилитрона, и в этих обстоятельствах температурный коэффициент диода отрицательный. Лавинный пробой происходит, когда значение регулирования напряжения выше 6В, а температурный коэффициент положительный.
При повышении температуры обедненный слой уменьшается. В обедненном слое энергия валентных электронов атома возрастает, и электрическое поле с меньшей интенсивностью может возбуждать валентные электроны от атомов, вызывая пробой стабилитрона, поэтому температурный коэффициент отрицателен. Когда обедненный слой широкий с интенсивным электрическим полем, повышение температуры вызывает увеличение амплитуды колебаний атомов решетки, что препятствует движению носителей, вызывая лавинный пробой. В этом случае лавинный пробой может произойти только при увеличении обратного напряжения, поэтому температурный коэффициент лавинного пробоя положительный. Вот почему значение регулирования напряжения стабилитрона со значением регулирования напряжения 15 В постепенно увеличивается с температурой, а значение регулирования напряжения стабилитрона со значением регулирования напряжения 5 В постепенно уменьшается с температурой.
Например, температурный коэффициент стабилитрона 2CW58 составляет +0,07%/°C, то есть при повышении температуры на каждый 1°C значение регулирования напряжения будет увеличиваться на 0,07%.
При высоких требованиях к источнику питания можно компенсировать последовательное подключение двух стабилитронов с противоположными температурными коэффициентами. Благодаря взаимной компенсации температурный коэффициент значительно снижается – до 0,0005 %/°C.
Температурный коэффициент стабилитрона
2.6 IR — Обратный ток утечки
Относится к току утечки, генерируемому стабилитроном при заданном обратном напряжении. Например, когда VR стабилитрона 2CW58 составляет 1 В, его IR составляет 0,1 мкА.
И когда его VR составляет 6 В, IR становится 10 мкА.
III Идентификация стабилитрона
3.1 Идентификация положительной и отрицательной полярности имеет полукруглую форму. Для упакованного в пластик стабилитрона конец, отмеченный цветной меткой, является отрицательным, а другой конец – положительным. А для стабилитрона с неясной маркировкой можно использовать стрелочный мультиметр. Метод измерения такой же, как и у диода общего назначения.
Различные типы упаковки стабилитрона
Сначала подключите два щупа мультиметра к двум электродам стабилитрона с помощью шестерни «R×1k», а затем измерьте сопротивление. Затем поменяйте местами два измерительных провода и снова измерьте сопротивление. Из двух результатов измерения значение сопротивления меньше, когда черный щуп подключен к положительному полюсу стабилитрона, а красный измеритель подключен к отрицательному полюсу стабилитрона.
3.2 Идентификация стабилитрона с цветовым кругом
Стабилитроны с цветовым кругом обычно используются в японских продуктах.
Как правило, они маркируются номером модели и параметрами, а подробную информацию можно найти в руководстве по компонентам. Они имеют небольшой размер, малую мощность, а значение регулирования напряжения в основном находится в пределах 10 В, что делает их легко ломаемыми и повреждаемыми. Многие люди будут смешивать стабилитроны цветового круга с резисторами цветового круга из-за их похожего внешнего вида.
Цветовой круг на стабилитронах имеет два значения: одно – это число, а другое – десятичные разряды (обычно все стабилитроны с цветовым кругом сохраняют одну десятичную дробь, выраженную коричневым цветом. Это также можно понимать как увеличение × 10 -1 .
Из-за небольшого размера стабилитронов с малой мощностью трудно нанести номер модели на трубки, поэтому в некоторых продуктах используется цветовой круг для указания их номинального значения стабильного напряжения. резисторы цветового круга, в колесе стабилитронов цветового круга есть цвета коричневого, красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, фиолетового, серого, белого и черного цветов, которые используются для представления значений 1, 2 соответственно.
, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, и 0.
Некоторые стабилитроны имеют только 2 цветовых колеса, в то время как другие имеют 3. Первое колесо находится ближе всего к отрицательному электроду, а за ним последовательно следуют второе кольцо и третье кольцо.
Если цветовых кругов всего 2, номинальное значение стабильного напряжения стабилитрона представляет собой двузначное число, то есть «××V» (десятки вольт). Первое колесо представляет значение напряжения в разряде десятков, а второе колесо представляет значение в разряде единиц. Например, если цвет первого и второго колес красный и желтый, номинальное значение стабильного напряжения составляет 24 В.
Если имеется 3 цветовых круга, а второй и третий цветовые круги разного цвета, то номинальное значение стабильного напряжения является целым числом из одной цифры с одним десятичным знаком, то есть «×.× В». Первое кольцо представляет значение напряжения в разряде единиц. Второй и третий цветовые круги (одного и того же цвета) вместе представляют значение на десятом месте (первом месте после запятой).
Например, цвета первого, второго и третьего колес — серый, красный и красный, тогда номинальное значение стабильного напряжения составляет 8,2 В.
А если имеется 3 цветных кольца, а 2-е и 3-е цветные кольца отличаются по цвету, номинальное стабильное значение напряжения представляет собой двузначное целое число с одним десятичным знаком, которое равно «××.× В». Первое колесо представляет значение напряжения в разряде десятков. Второе колесо представляет значение в разряде единиц. А третье колесо представляет значение на десятом месте (первое место после запятой). Однако такая ситуация встречается редко.
3.3 Идентификация стабилитрона и выпрямительного диода
Мультиметр нужен, чтобы узнать их отличия. Сначала используйте шестерню «R × 1K» на мультиметре, чтобы оценить положительный и отрицательный электроды стабилитрона. Затем измените передачу на «R×10K» и соедините черный щуп и красный щуп соответственно с отрицательным и положительным полюсами стабилитрона.
В этот момент, если измеренное значение обратного сопротивления намного меньше, чем значение обратного сопротивления, измеренное с помощью шестерни «R × 1K», это указывает на то, что тестируемый диод является стабилитроном. И наоборот, если измеренное значение обратного сопротивления все еще велико, диод является выпрямительным диодом или диодом детектора.
Вот принцип этого метода идентификации. напряжение батареи, используемой внутри механизма R×1K, составляет 1,5 В, что редко вызывает обратный пробой, что делает измеренное значение сопротивления относительно большим. Когда мы используем шестерню «R × 10K», напряжение внутренней батареи мультиметра обычно превышает 9 В. А если измеряемая трубка представляет собой стабилитрон, произойдет обратный пробой, что значительно уменьшит значение сопротивления. Однако, если тестируемая лампа представляет собой выпрямительный или детекторный диод, измеренное сопротивление не будет сильно отличаться друг от друга, независимо от того, измеряется ли оно с помощью редуктора «R×1K» или «R×10K».
Примечания: Если значение регулирования напряжения стабилитрона выше, чем значение напряжения на шестерне мультиметра “R×10K”, этот метод не может быть выполнен.
Свойства ZenerEdEdEd и выпрямителя
IV Применение ZenerEdeEde DEODE
4.1 СЕРИА стабилизированный.
Когда напряжение диода D стабилизируется на уровне 13В, эмиттер выдает постоянное напряжение 12,3В (13-0,7=12,3В). В определенном диапазоне, независимо от роста или падения входного напряжения и сопротивления нагрузки, выходное напряжение остается неизменным.
Эта схема используется во многих ситуациях. 7805 представляет собой последовательную интегральную схему регулирования напряжения, которая может выдавать напряжение 5 В.
7805-7824 может выдавать напряжение от 5 В до 24 В, которое используется во многих электроприборах.
Интегральная схема регулирования напряжения серии 7805
4.2 Защита от перенапряжения в телевизорах
На рисунке ниже 115 В — основное напряжение питания телевизора. Когда выходное напряжение источника питания слишком велико, включается D, а затем включается транзистор T. Потенциал коллектора транзистора Т изменится с исходного высокого уровня 5В на низкий уровень, а напряжение, прошедшее через линию управления дежурным режимом, переведет телевизор в состояние дежурной защиты.
4.3 Цепи подавления дуги
Если подходящий стабилитрон (или обычный диод) подключен параллельно катушке индуктивности, как показано ниже, диод использует высокое напряжение, генерируемое высвобождением электромагнитной энергии. когда катушка выключена в проводящем состоянии. Таким образом, когда переключатель выключен, дуга переключателя устраняется.
Эта прикладная схема чаще используется в промышленности, например, в некоторых мощных электромагнитных схемах управления.
V Прямое и обратное последовательное соединение стабилитрона
Если два стабилитрона соединены последовательно в обратном направлении, напряжение фиксируется, когда прямое и обратное напряжения достигают значения регулирования напряжения, что означает напряжение больше не поднимется.
Часто в схемах усилителей большой мощности на эмиттерном переходе сетки G и истоке S подключают стабилитрон. Ограничивая напряжение, мы можем защитить изоляционный слой между G и S от разрушения чрезмерным напряжением.
Когда два диода соединены последовательно последовательно, они могут обеспечить защиту от перенапряжения в цепи, к которой они подключены параллельно. Когда в цепи возникает перенапряжение, диоды в первую очередь пробиваются и закорачиваются.
Вам также может понравиться:
Версии, платформы разработки и последовательность установки драйвера устройства
Параметры, классификация и применение светодиодов (LED)
Резонансная беспроводная передача энергии с магнитной связью (MCR-WPT) — высокоэффективная система передачи энергии
Особенности, тенденции развития и недостатки беспроводной передачи энергии
Деталь №MAX6315US31D3+T Техническое описание
Запрос
BAS70KFILM Техническое описание
Запрос
CY7C131E-55NXI Техническое описание
Запрос
H5PS5162FFK-E3C Техническое описание
Запрос
Похожие записи
