Обозначение диодов. Маркировка диодов: виды, системы обозначений и расшифровка

Как расшифровать маркировку диодов. Какие бывают системы обозначений диодов. Чем отличается буквенно-цифровая и цветовая маркировка диодов. Как определить характеристики диода по маркировке.

Что такое маркировка диодов и зачем она нужна

Маркировка диодов — это система условных обозначений, нанесенных на корпус прибора, которая позволяет определить его основные характеристики и назначение. Она необходима для правильного выбора и применения диодов в электронных схемах.

Основные задачи маркировки диодов:

• Идентификация типа и модели диода
• Определение материала полупроводника (кремний, германий и др.)
• Указание полярности выводов (анод и катод)
• Обозначение основных электрических параметров
• Информация о производителе и дате выпуска

Правильная расшифровка маркировки позволяет инженерам и радиолюбителям быстро подобрать нужный диод для конкретной схемы, не прибегая к справочникам. Это значительно упрощает проектирование и ремонт электронной аппаратуры.

Основные виды маркировки диодов

Существует несколько систем маркировки диодов:

1. Буквенно-цифровая маркировка

Это наиболее распространенный вид маркировки, при котором на корпус диода наносится код из букв и цифр. Он позволяет закодировать максимум информации о приборе.

2. Цветовая маркировка

Применяется для миниатюрных диодов, на которые сложно нанести буквенно-цифровой код. Характеристики кодируются с помощью цветных полос или точек на корпусе.

3. Символьная маркировка

Использует специальные графические символы для обозначения типа диода и его основных параметров. Часто дополняет буквенно-цифровую маркировку.

4. Корпусная маркировка

Информация о диоде может кодироваться формой и цветом его корпуса. Например, стеклянные корпуса часто используются для германиевых диодов.

Буквенно-цифровая система маркировки диодов

Эта система позволяет закодировать максимум информации о диоде. Рассмотрим основные элементы такой маркировки:

Первый элемент — материал полупроводника

• Г или 1 — германий
• К или 2 — кремний
• А или 3 — арсенид галлия

Второй элемент — класс диода

• Д — выпрямительные и универсальные диоды
• Ц — выпрямительные столбы
• С — стабилитроны
• В — варикапы

Третий элемент — порядковый номер разработки

Обозначается числом от 1 до 999

Четвертый элемент — буквенный индекс модификации

Буквы А, Б, В и т.д. обозначают разные варианты исполнения базовой модели

Например, маркировка КД202А расшифровывается как:

• К — кремниевый диод
• Д — выпрямительный
• 202 — порядковый номер разработки
• А — первая модификация

Цветовая маркировка диодов

Цветовая маркировка применяется для миниатюрных диодов, на которые сложно нанести буквенно-цифровой код. Она использует цветные полосы или точки на корпусе для кодирования основных параметров.

Основные правила цветовой маркировки:

• Широкая полоса или точка у одного из выводов обозначает катод
• Цвет этой полосы указывает на материал полупроводника (красный — германий, синий — кремний)
• Дополнительные цветные полосы кодируют максимальное обратное напряжение и прямой ток

Например, маркировка диода тремя полосами — красная, желтая, зеленая — расшифровывается как:

• Красная (у катода) — германиевый диод
• Желтая — максимальное обратное напряжение 30 В
• Зеленая — максимальный прямой ток 10 мА

Как определить полярность диода по маркировке

Правильное определение выводов диода (анода и катода) критически важно для его корректной работы в схеме. Существует несколько способов определения полярности диода по маркировке:

1. Полоса на корпусе

Широкая полоса на корпусе диода всегда обозначает катод. Это самый надежный и распространенный способ.

2. Символ на корпусе

Треугольник или стрелка на корпусе указывает направление протекания тока от анода к катоду.

3. Длина выводов

У некоторых диодов более длинный вывод является анодом, а короткий — катодом.

4. Форма корпуса

Плоский срез или выемка на цилиндрическом корпусе обычно соответствует катоду.

При отсутствии явной маркировки полярность диода можно проверить с помощью мультиметра в режиме «прозвонки».

Маркировка импортных диодов

Для импортных диодов часто применяются другие системы маркировки. Рассмотрим некоторые из них:

Система JEDEC (США)

Использует буквенно-цифровой код, начинающийся с «1N». Например:

• 1N4001 — выпрямительный диод на 1А, 50В
• 1N4148 — универсальный высокочастотный диод

Система PRO ELECTRON (Европа)

Применяет двухбуквенный префикс и порядковый номер. Например:

• BA — универсальные диоды
• BY — выпрямительные диоды
• BZ — стабилитроны

Японская система JIS

Использует префикс «1S» и трехзначный номер. Например:

• 1S1588 — высокочастотный диод
• 1S2473 — выпрямительный диод

Как расшифровать маркировку диода

Для правильной расшифровки маркировки диода следуйте этому алгоритму:

1. Определите систему маркировки (отечественная, JEDEC, PRO ELECTRON и т.д.)
2. Найдите обозначение материала полупроводника
3. Определите класс диода (выпрямительный, стабилитрон и т.п.)
4. Расшифруйте цифровой код, указывающий на конкретную модель
5. Обратите внимание на буквенные индексы модификаций
6. При наличии цветовой маркировки, определите значение каждой цветной полосы

При затруднениях обратитесь к справочнику по маркировке диодов или документации производителя.

Заключение

Правильное понимание маркировки диодов — важный навык для работы с электронными схемами. Это позволяет быстро определять характеристики компонентов, избегать ошибок при монтаже и подборе замен. Регулярная практика в расшифровке маркировки поможет легко ориентироваться в огромном разнообразии современных полупроводниковых приборов.

Маркировка диодов: справочник, таблица обозначений, расшифровка

Диод применяют почти во всех блоках питания электронных приборов. В комбинации с конденсаторами используют для низкочастотного изменения параметров несущего модулирующего сигнала. Детекторы на основе диодов ставят в телевизорах, радиоприемниках, других аналогичных устройствах. Элементы защищают приборы от перегрузки на входе, ложной полярности подключения, предохраняет ключи от пробоя электродвижущей силы самоиндукции при выключении. Чтобы выбрать необходимый тип, используется маркировка диодов.

Буквенно-цифровое обозначение диодов

В обозначении показывают номер партии и день выпуска, что помогает отслеживать более современные модели. Помимо этого, указывают технические характеристики, чтобы собрать ответственные схемы.
В СССР система маркировки претерпевала множественные изменения, на сегодняшний день она основывается на классификационных свойствах:

• первая литера означает материал, например, К означает кремний, Г — германий, 3 или А — галлий, И — индий;
• вторая буква — подкласс элементов: Д — термодиоды разных типов, Ц — выпрямители, В — варикапы, Н — диодные тиристоры;
• третий элемент обозначают цифрой, которая определяет признак прибора;
• четвертым идет число, показывающее номер разработки;
• на пятом месте индекс классификации по показателям одной разновидности.

Предусмотрены дополнительные знаки для выделения конструктивных особенностей.

Новая система

По современным нормам диоды делят на группы по частоте усиления передачи электричества.

Различают диоды по работе в среде частотности тока:

• среднего;
• высокого;
• сверхвысокого.

По мощности также разделяют категории: средней, низкой, высокой. Катодные и анодные выводы сопровождаются стрелкой и знаком плюс или минус.

Старая система

Распространенные схемы включают обозначения в виде GD-серии диодов из германия, например, GD-9 — это старая система кодировки.

Крупные организации или производственные концерны создали свои схемы обозначения диодов:

• JEDEC 1N4148 — например, HP диод 1901-0044;
• военный диод CV448 Mullard типа OA81 (Великобритания) — тип GEX230151 GEC.

OA-серия также означает аналогичные диоды, например, OA48 — такие кодировки были в разработках британского концерна Mallard. Схема кодирования JIS предназначена для полупроводников, обозначение начинается с IS.

Видео

Лото Alatoys «Три кота» Развивающие деревянные игрушки Настольная игра для детей, 42 деревянные фишки, 7 карточек, мешочек

409 ₽ Подробнее

Лото Alatoys «Буквы-цифры» Развивающие деревянные игрушки Настольная игра для детей, 42 деревянные фишки, 7 карточек, мешочек

409 ₽ Подробнее

Беспроводные наушники для телевизоров

Цветовая маркировка

Для диодов применяют стандартный тип коробки под обозначением SOD123. На одном конце есть тиснение или цветная калибровочная полоса. Колер говорит о коде, при котором есть отрицательная полярность для расширения р-п-перехода.

Цветовая маркировка диодов учитывает:

• показатели обратного и рабочего вольтажа;
• значение предельного тока сквозь р-п-переход;
• мощность передачи и другие показатели.

Тип коробки не оказывает решающего значения при эксплуатации диода. При этом важная характеристика — степень рассеивания объема тепла с плоскости элемента.

Отечественные диоды

Российские производители применяют кодировочную цветовую надпись, включающую точки и полосы. Расшифровать комбинацию можно, обратившись к специализированным справочникам. В таком случае находят материал производства, назначение диода, эксплуатационные показатели.

Современные производители диодов на схеме обозначают продукцию с учетом требований ГОСТ 20.859.1 – 1989. Для отечественной цветовой маркировки есть нормированная таблица.

В ней есть обозначение материала, причем по нормам букву К (кремний) можно менять цифрой 1. Вторая литера говорит о том, что изделие — выпрямитель (Д) на базе варикапа (В), стабилитрона (С), туннельного диода (И).

Импортные диоды

Изготовленные за рубежом диоды также имеют цветовую шкалу в качестве разметки. Для считывания употребляют цифровые и буквенные обозначения, которые расшифровывают по специальной таблице.

Используют при выпуске условное обозначение диода:

• JEDEC — американская база;
• PRO-ELECTRON 1 европейские изготовители.

В Европе первая литера свидетельствует о типе производственного сырья, далее идут сведения о предназначении и виде элемента.

Номер серии говорит о способе применения:

• для общего использования;
• в специальных системах.

Расшифровка символов европейской системы:

SMD диоды

Элементы чаще имеют иностранное производство. Их строение выполнено в форме платы, на поверхностной плоскости которой есть зафиксированный чип. Изделия настолько маленькие, что не позволяют обозначить цифрами и буквами маркировку (нанести обозначение на поверхность). Если модели более крупные, все параметры указаны буквами, цифрами и цветом.

SMD модели представлены электронными деталями микроскопических габаритов. Их при сборке припаивают к медному боку платы, при этом диоды снабжены только короткими выводными контактами. Сравнительные характеристики буквенного и цифрового обозначения находят в таблицах.

Индекс цветопередачи CRI

Один из неочевидных параметров в кодировке – значение CRI, определяющее, насколько естественным выглядит свечение. Средний параметр равен 100 – это солнечный свет; меньшее значение применимо к источникам искусственного света. Соответственно, чем выше CRI, тем лучше.

Помимо определения нужного типа прибора в магазине, цветовую маркировку можно использовать в практических целях. Например, зная расположение и цвет элементов, можно рассчитать сопротивление резистора. Для этого достаточно занести данные в форму онлайн калькулятора. Понимание систем маркировки облегчает правильное использованию диодов и решает множество проблем, связанных с выбором нужного типа устройства.

Условное обозначение на схеме

Полярность диода иногда трудно определить маркировкой, при этом нелегко вывить правильные полюсы элемента.

Для этого на схемах предусмотрены варианты маркировки полярности:

• показывают треугольник, вершина которого направлена к катоду;
• упрощают символ, показывая его горизонтальной чертой, направленной к катоду;
• одна полоска говорит об отрицательном полюсе, двойная — наоборот.

Особенности функционирования

Диоды, при подаче на них напряжения, имеют свойство проводить ток только в одном направлении. При обратном его включении постоянный ток протекать не будет.

Чтобы не ошибиться, впаивая двухполюсник в схему, необходимо узнать, где у диода плюс, а где минус. Это несложно сделать, если на устройстве существуют соответствующие маркировки. Часто на корпусе нет очевидных признаков обозначения полюсов. В таких случаях определение катода и анода осуществляется другими способами.

Классификация по мощности

Мощность элементов определяется максимально допустимым прямым током. В соответствии этой характеристики принята следующая классификация:

• Слаботочные выпрямительные диоды, они используются в цепях с током не более 0,3 А. Корпус таких устройств, как правило, выполнен из пластмассы. Их отличительные особенности – малый вес и небольшие габариты.
  
  Выпрямительные диоды малой мощности
• Устройства, рассчитанные на среднюю мощность, могут работать с током в диапазоне 0,3-10 А. Такие элементы, в большинстве своем, изготавливаются корпусе из металла и снабжены жесткими выводами. На одном один из них, а именно на катоде, имеется резьба, позволяющая надежно зафиксировать диод на радиаторе, используемого для отвода тепла.
  
  Выпрямительный диод средней мощности
• Силовые полупроводниковые элементы, они рассчитаны на прямой ток свыше 10 А. Производятся такие устройства в металлокерамических или металлостеклянных корпусах штыревого (А на рис. 4) или таблеточного типа (В).
  
  Рис. 4. Выпрямительные диоды высокой мощности

Коэффициент выпрямления

Анализируя приборные характеристики, следует отметить: учитываются такие величины, как коэффициент выпрямления, сопротивление, емкость устройства. Это дифференциальные параметры.

Он отражает качество выпрямителя.

Его можно рассчитать: он будет равен отношению прямого тока прибора к обратному. Такой расчет приемлем для идеального устройства. Значение коэффициента выпрямления может достигать нескольких сотен тысяч. Чем он больше, тем лучше выпрямитель делает свою работу.

Принцип работы

Проще всего объяснить принцип действия выпрямительных диодов на примере. Для этого смоделируем схему простого однополупериодного выпрямителя (см. 1 на рис. 6), в котором питание поступает от источника переменного тока с напряжением UIN (график 2) и идет через VD на нагрузку R.

Рис. 6. Принцип работы однодиодного выпрямителя

Во время положительного полупериода, диод находится в открытом положении и пропускает через себя ток на нагрузку. Когда приходит очередь отрицательного полупериода, устройство запирается, и питание на нагрузку не поступает. То есть происходит как бы отсечение отрицательной полуволны (на самом деле это не совсем верно, поскольку при данном процессе всегда имеется обратный ток, его величина определяется характеристикой Iобр).

В результате, как видно из графика (3), на выходе мы получаем импульсы, состоящие из положительных полупериодов, то есть, постоянный ток. В этом и заключается принцип работы выпрямительных полупроводниковых элементов.

Заметим, что импульсное напряжение, на выходе такого выпрямителя подходить только для питания малошумных нагрузок, примером может служить зарядное устройство для кислотного аккумулятора фонарика. На практике такую схему используют разве что китайские производители, с целью максимального удешевления своей продукции. Собственно, простота конструкции является единственным ее полюсом.

К числу недостатков однодиодного выпрямителя можно отнести:

• Низкий уровень КПД, поскольку отсекаются отрицательные полупериоды, эффективность устройства не превышает 50%.
• Напряжение на выходе примерно вдвое меньше, чем на входе.
• Высокий уровень шума, что проявляется в виде характерного гула с частотой питающей сети. Его причина – несимметричное размагничивание понижающего трансформатора (собственно именно поэтому для таких схем лучше использовать гасящий конденсатор, что также имеет свои отрицательные стороны).

Заметим, что эти недостатки можно несколько уменьшить, для этого достаточно сделать простой фильтр на базе высокоемкостного электролита (1 на рис. 7).

Рис. 7. Даже простой фильтр позволяет существенно снизить пульсации

Принцип работы такого фильтра довольно простой. Электролит заряжается во время положительного полупериода и разряжается, когда наступает черед отрицательного. Емкость при этом должна быть достаточной для поддержания напряжения на нагрузке. В этом случае импульсы несколько сгладятся, примерно так, как продемонстрировано на графике (2).

Приведенное решение несколько улучшит ситуацию, но ненамного, если запитать от такого однополупериодного выпрямителя, например, активные колонки компьютера, в них будет слышаться характерный фон. Для устранения проблемы потребуются более радикальное решение, а именно диодный мост. Рассмотрим принцип работы этой схемы.

См. также

• полупроводниковый диод , вах диодов ,
• типы выпрямителей переменного тока , выпрямители ,
• стабилитрон , варикап ,
• стабилитрон , диод зенера ,
• супрессор , защитный диод ,
• диоды Шоттки
• диоды Мотта
• p-i-n-диоды
• сверхвысокочастотный диод , высокочастотные диоды ,

Понравилась статья про универсальные диоды? Откомментируйте её Надеюсь, что теперь ты понял что такое универсальные диоды, импульсные диоды, применение импульсных диодов, вольт-амперная характеристика импульсных диодов, вах импульсных диодов и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то нестесняся пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база

Импульсные приборы

Импульсным называют прибор, у которого время перехода из одного состояния в другое мало. Они применяются для работы в импульсных схемах. От своих выпрямительных аналогов такие приборы отличаются малыми емкостями p-n переходов.

Для приборов подобного класса, кроме параметров, указанных выше, следует отнести следующие:

• Максимальные импульсные прямые (обратные) напряжения, токи,
• Период установки прямого напряжения,
• Период восстановления обратного сопротивления прибора.

В быстродействующих импульсных схемах широко применяют диоды Шотки.

Маркировка диодов, буквенно-цифровая маркировка диодов, цветовая маркировка диодов

Маркировка диодов, буквенно-цифровая маркировка диодов, цветовая маркировка диодов. Диоды широко используются почти во всех электрических устройствах. И они выполняют такие функции, как защита оборудования от перегрузки, защита от обратной полярности, от сбоев при отключении оборудования, выпрямление переменного тока, обнаружение сигнала и многие другие функции. Поэтому полезно знать, как правильно маркируются диоды и как правильно их выбирать.

Определение диода и его виды

Диод — это электронный компонент, состоящий из двух электродов. В зависимости от полярности напряжения его проводимость меняется. Согласно характеристикам напряжения, диод является нелинейным и несимметричным. Это отличает его от ламп накаливания и термистора.

Диод состоит из:

 

• стеклянная, керамическая или металлическая вакуумная колба
• катод для испускания электронов
• анод для приема электронов
• нагревательная нить
• кристалл германия или кремния

 

Диоды делятся по своей структуре и характеристикам на:

• планарный
• универсальный
• импульс
• выпрямительные диоды .

Светодиоды, фотодиоды и тиристоры — это отдельная категория.

Проводится различие между вакуумными и газонаполненными диодами, устройствами стабилизации разряда и полупроводниками. Последний тип является наиболее распространенным в электротехнике.

Материалы изготовления диодов

Для производства диодов используются арсенид галлия, селен, кремний, германий и фосфид индия. Наиболее распространенные диоды изготавливаются из германия, кремния и арсенида галлия.

Свойства диодов, изготовленных из различных материалов

Германиевые диоды являются одними из самых дорогих. Благодаря низкому напряжению они обладают высокой проводимостью. Напряжение смещения таких устройств составляет 0,3 В. Они используются в маломощных схемах, где кремниевые диоды не справляются.
Кремниевые диоды являются наиболее распространенными. Напряжение смещения составляет 0,7 В.

Диоды из галлия и мышьяка имеют высоковольтное электрическое поле. Даже при высокой мощности устройства устойчивы к радиации.

Площадь перехода диодов

Правый слой диода (p) имеет дырочную проводимость, а левый слой (n) проводит через себя отрицательные электроны. Когда отверстия в правой части меняют свое положение, возникает ток. Когда слои с разной проводимостью вступают в контакт друг с другом, дырки перемещаются к левой стороне диода, а электроны — к правой. Положительные заряды образуются в пограничной зоне слева, а отрицательные — в пограничной зоне справа.

Диоды делятся в зависимости от размера спая в:

 

• плоскостной;
• точка;
• микрополосковый.

 

Первый тип отличается формой пластины, в которой обе зоны наделены примесной проводимостью. Второй имеет небольшую область для протекания слабого тока. В третьем типе монокристаллы соединены между собой.

Плоскостные диоды

Точечные диоды

Микросплавной диод

Между границами областей p и n создается электрическое поле. Это действует как барьер для носителей тока с областью минимальной концентрации заряда. При изменении направления электрического поля извне, барьер изменяется, а значение сопротивления электрических токов увеличивается. В этом случае узлы наделяются характеристиками клапанов.

Маркировка импортных диодов по системе PRO …

Технические характеристики диодов

При изменении температуры сопротивление диодов также изменяется. Для кремниевых сплавов диапазон рабочих температур — от -60 до +1250С, с германием — от -60 до +700С. Если температура ниже рабочих диапазонов, повышается риск механических повреждений и увеличивается сопротивление диодов.

Допустимый диапазон обратного напряжения характеризует проблемы перехода между p и n. Он зависит от температурного диапазона проводника, удельного сопротивления и площади перехода. Чтобы увеличить напряжение, диоды соединяются последовательно.

Буквенно-цифровая маркировка диодов

Диоды маркируются датой изготовления и номером партии. Эти цифры помогают в поиске более новых моделей. Маркировка также указывает на спецификацию диода для сбора критических цепей.

Система маркировки диодов изменилась за последнее столетие.

Цифровая маркировка выделяет характеристики диодов, номера разработки и индексы классификации. Дополнительные элементы маркировки подчеркивают конструктивные особенности устройства].

Буквенно-цифровая маркировка диодов по старой схеме

Первый элемент обозначения (буква) указывает на название, D — диод.
Второй элемент (номер) указывает на тип диода:

 

• 1…100 — точка германия
• 101…200 — кремниевое пятно
• 201…300 — планарный кремний
• 801…900 — диоды
• 901…950 — варикапы
• 1001…1100 — полюса выпрямителя

 

Третий элемент указывает на тип устройства. Этот элемент может отсутствовать, если нет варианта диода.

KD202A означает: К — кремниевый диод, Д — выпрямительный диод, 202 — обозначение и номер разработки, А — вариант.

Буквенно-цифровая маркировка диодов по новой схеме

Первый элемент (цифра или буква) указывает на исходный полупроводниковый материал:

 

• G или 1 — германий или его соединения
• S или 2 — кремний или соединения кремния
• A или 3 — арсенид галлия
• Е или 4 — соединения индия

 

Маркировка отечественных диодов

Второй элемент (буква) указывает на подкласс диодов:

 

• D — выпрямительные и импульсные диоды
• Z — полюса и блоки выпрямителя
• C — варикапы
• B — диоды Ганна
• E — Туннельные диоды
• A — Сверхвысокочастотные диоды
• C — диоды Зенера
• D — Генераторы шума
• L — Излучающие оптоэлектронные устройства
• O — оптопары

 

Третий элемент (номер) относится к базовой функциональности устройства.
Для подкласса D (диоды)

 

• 1 — выпрямительные диоды с постоянным или средним током проводимости не более 0,3 А
• 2 — выпрямительные диоды с постоянным или средним прямым током более 0,3 А, но не более 10 А
• 4 — Импульсные диоды с временем восстановления обратного сопротивления более 500 нс
• 5 — Импульсные диоды с временем регенерации более 150 нс, но не более 500 нс
• 6 — импульсные диоды с временем восстановления 30…150 нс
• 7 — импульсные диоды с временем восстановления 5…30 нс
• 8 — импульсные диоды с временем восстановления 1…5 нс
• 9 — импульсные диоды с основной несущей r.m.s. менее 1 нс

 

Четвертый элемент (номер) указывает на серийный номер конструкции.
Пятый элемент (буква) условно определяет классификацию устройств.

Новая система маркировки предусматривает указание частоты передачи электрического тока.

Диоды делятся на устройства в соответствии с их функцией по частоте тока:

 

• средняя частота;
• высокая частота;
• Ультравысокая частота.

 

Низко-, средне- и высокочастотные диоды также маркируются специальными символами. Катодные проводники обозначаются стрелкой со знаком плюс, а анодные проводники — со знаком минус.

Цветовая маркировка диодов

Диодная лампа всегда является стандартной и имеет обозначение SOD123. Он имеет характерное тиснение или цветную маркировочную полосу. Его цвет указывает на код отрицательной полярности перехода электрического тока. При маркировке учитывается напряжение, пределы тока, мощность и т.д. Внешний вид коробки не имеет значения и не определяет, как работает диод.

Существует различие между этими типами диодов:

 

1. Семейство D9 маркируется одним или двумя цветными кольцами вокруг анода
2. Диоды KD102 отмечены цветной точкой в области анода. Корпус прозрачный.
3. Диоды KD103 имеют корпус дополнительного цвета, за исключением диодов 2D103A, которые маркируются белой точкой вокруг анодной области
4. Семейства KD226, 243 отмечены кольцом в области катода. Никакой другой маркировки не предусмотрено.
5. Семейство KD247 — два цветных кольца в области катода
6. Диоды KD410 отмечены точкой в анодной области

 

Цветовая маркировка диодов в соответствии с JIS-C-7012 (Япония), цветовая маркировка диодов, стабилитронов в соответствии с JEDEC (США)

Цветовая маркировка диодов в соответствии с европейской системой PRO ELECTRON

Диодный ток: функциональность и характеристики

Ключевые выводы

● Узнайте о функциях диодов.

● Получите более полное представление о характеристиках протекания тока через диоды.

● Узнайте, как изменения смещения диодов определяют, работают ли они как изоляторы или проводники.

 

Смещение диода влияет на протекание тока.

По сравнению с множеством электронных компонентов, с которыми мы сталкиваемся в области электроники, диод является относительно простым компонентом. По сути, диод — это компонент, который позволяет току течь в одном направлении и блокирует его в другом направлении. Диоды позволяют току течь в одном направлении без влияния какого-либо импеданса, полностью блокируя весь поток тока в другом. Кроме того, существует четкое обозначение между этими двумя состояниями работы.

Диод

Как уже говорилось, ток, протекающий через диод, может течь только в одном направлении, и мы называем это состояние прямым смещением. Поскольку ток может течь только в одном направлении (прямое смещение), мы неофициально считаем диоды односторонними электронными вентилями. Если напряжение на диоде отрицательное, ток не течет; таким образом, идеальный диод выглядит как разомкнутая цепь.

Типичные диоды могут находиться в прямом или обратном смещении. В электронике мы определяем смещение или смещение как метод установления набора токов или напряжений в различных точках электронной схемы, чтобы установить надлежащие условия работы в электронных компонентах. Хотя это упрощенная версия ответа, в целом она верна.

Диод представляет собой электронный компонент, состоящий из полупроводникового материала P-типа и N-типа; мы называем p-n переход. Он также имеет выводы, подключенные к этим двум концам, что упрощает внедрение практически в любую электронную схему.

Функциональность диода

Мы называем вывод, прикрепленный к полупроводнику N-типа, катодом. Таким образом, катод является отрицательной стороной диода. Напротив, мы называем вывод, подключенный к полупроводнику P-типа, анодом, что делает его положительной стороной диода.

Когда мы подключаем источник напряжения к диоду так, что положительная сторона источника напряжения соединяется с анодом, а отрицательная сторона соединяется с катодом, диод действует как проводник, позволяя течь току. Когда мы подключаем напряжение к диоду в этом направлении, мы называем это прямым смещением.

Однако, если мы изменим это направление напряжения, т. е. подключим отрицательную (-) сторону к аноду, а положительную (+) сторону к катоду, ток не будет течь. В это время диод действует как изолятор. Когда мы подключаем напряжение к диоду в этом направлении, мы называем это обратным смещением.

Примечание. Хотя при прямом смещении ток течет, а при обратном — нет, существует максимальный предел уровня тока, который диод может эффективно блокировать.

Две области диода

Мы кратко обсудили две полупроводниковые области в диоде (P и N). Однако также важно различать стороны или полупроводниковые области.

Во-первых, о символе, который схематически изображает диод, катод находится справа, а анод — слева. Анодную сторону условного обозначения, как правило, рассматривают как стрелку, изображающую стандартное направление протекания тока, т. е. от положительного (+) к отрицательному (-). Следовательно, диод допускает протекание тока в направлении стрелки. А затем рассмотрите вертикальную линию на стороне катода как огромный знак минус (-), показывающий, какая сторона диода является отрицательной для прямого смещения.

Функциональность протекания тока через диод

Стандартному диоду требуется определенное прямое напряжение, прежде чем он позволит протекать току. Как правило, указанное количество напряжения, которое требуется диоду, прежде чем позволить протекать току, составляет минуту. Обычно это 0,5 вольта. Пока он не достигнет этой величины напряжения, ток не будет течь. Однако при достижении прямого напряжения ток легко протекает через диод.

Мы называем этот минимальный порог напряжения в прямом направлении прямым падением напряжения на диоде. Причина этого в том, что цепь теряет или падает это напряжение на диоде. Мы можем проверить это, используя мультиметр и измерив выводы диода, когда он находится в прямом смещении. Полученное показание будет прямым падением напряжения на диоде.

Для дополнительной иллюстрации мы можем использовать приведенную выше принципиальную схему. Когда мы используем мультиметр для измерения на клеммах лампы, напряжение будет представлять собой разницу между напряжением батареи (12 вольт) и прямым падением напряжения на диоде в цепи. Например, если прямое падение напряжения на нашем диоде составляет 0,8 вольта, а напряжение батареи точно равно 12 вольтам, то напряжение на лампе будет 11,2 вольта.

Характеристики диода

Диод имеет максимальное обратное напряжение, которое он может выдержать до того, как выйдет из строя, что позволяет протекать обратному току через диод. Мы называем это обратное напряжение пиковым обратным напряжением (PIV) или пиковым обратным напряжением. Кроме того, это важная характеристика диода с точки зрения функциональности схемы. Крайне важно, чтобы ни один диод в вашей схеме не подвергался напряжению, превышающему этот предел.

Наряду с номинальным значением PIV и прямого падения напряжения диод также получает максимальный номинальный ток. Как следует из этого рейтинга, это пиковый рабочий ток диода, и его превышение приведет к непоправимому повреждению диода и, возможно, всей схемы.

Диод как компонент является относительно простым, но он обеспечивает функциональность двух различных компонентов в одном. Широкий спектр приложений для диода включает практически бесконечный список приложений для электрических устройств. Таким образом, диод является действительно адаптивным компонентом, который дает разработчикам оптимальный контроль над тем, какую функцию диод будет играть в их схемотехнике.

Набор диодов различных форм и размеров, но все они имеют одинаковые характеристики протекания тока.

Для успешного внедрения диода в вашу конструкцию с соответствующими характеристиками протекания тока через диод необходимо использовать высококачественное программное обеспечение для проектирования и анализа печатных плат. Allegro от Cadence — одно из таких программ с множеством надежных функций для компоновки, а также тестирования и моделирования.

Если вы хотите узнать больше о том, какое решение может предложить Cadence, обратитесь к нам и нашей команде экспертов. Чтобы посмотреть видео по связанным темам или узнать, что нового в нашем наборе инструментов для проектирования и анализа, подпишитесь на наш канал YouTube.

 

Решения Cadence PCB — это комплексный инструмент для проектирования от начала до конца, позволяющий быстро и эффективно создавать продукты. Cadence позволяет пользователям точно сократить циклы проектирования и передать их в производство с помощью современного отраслевого стандарта IPC-2581.

Подпишитесь на LinkedIn Посетите вебсайт Больше контента от Cadence PCB Solutions

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ B. Буквенное обозначение класса — Tech Explorations

   Обозначения для электрических и электронных частей и оборудования

Пункт 0, для использования при присвоении условных обозначений для электрических и электронных частей и оборудования.

Пункт 0.   Буквы обозначения класса

Для использования при присвоении ссылочных обозначений электрическим и электронным частям и оборудованию, как описано в ANSI/ASME Y14. 44, Справочные обозначения для электрических и электронных частей и оборудования.

Пункт 0.1      Буква обозначения класса

Буквы, обозначающие класс изделия, выбираются в соответствии со списком в пункте 0.4.

Определенные названия элементов и обозначающие буквы могут относиться как к детали, так и к сборке.

Пункт 0.2    Особые соображения по назначению буквы обозначения класса

Пункт 0.2.1   Фактическая функция по сравнению с предполагаемой

Если часть служит для цели, отличной от ее общего предназначения, фактически выполняемая функция должна быть представлена ​​графическим символом, используемым на принципиальной схеме; буква класса должна быть выбрана из списка в пункте 0.4 и должна указывать на его физические характеристики. Например, полупроводниковый диод, используемый в качестве предохранителя, будет представлен графическим символом предохранителя (фактическая функция), но буква класса будет D (класс детали). Если деталь выполняет двойную функцию, должна применяться буква класса для основной физической характеристики детали.

Пункт 0.2.2    Сборка по сравнению с подсборкой

Используемый здесь термин подсборка в равной степени относится к сборке.

Пункт 0.2.3    Подсборка по сравнению с отдельной деталью

Группа деталей не должна рассматриваться как подсборка, если она не является одним или несколькими из следующих элементов:

a) Вставной элемент.

b) Важный элемент, охватываемый отдельной схемой.

c) Многоцелевой элемент.

d) Может использоваться как сменный элемент в целях технического обслуживания.

Пункт 0.2.4   Особые и общие

Буквы A и U (для сборки) не должны использоваться, если в пункте 0.4 для конкретного изделия указаны более конкретные буквы классов.

Пункт 0.2.5    Неразборные подузлы

Герметичные, встроенные, клепаные или герметически закрытые подузлы, модульные узлы, печатные платы, корпуса интегральных схем и аналогичные элементы, которые обычно заменяются как единый предмет поставки, должны рассматриваться как части. Им присваивается буква класса U, если не применяется более конкретная буква класса.

Пункт 0.4 Буквы обозначения класса: Алфавитный список

Частям, не включенным специально в этот список, должна быть присвоена буква или буквы из приведенного ниже списка для части или класса, наиболее схожих по функциям.

Примечания

[1] Литера класса А присваивается на основании того, что изделие является отделимым. Букву класса U следует использовать, если отправление является неотделимым.

[2] По экономическим причинам узлы, которые в принципе отделимы, могут не иметь такой подготовки, но могут поставляться в виде комплектных узлов. Однако буква класса А должна быть сохранена.

[3] Не буква класса, но используется для обозначения подразделения оборудования в методе нумерации местоположения.

[4] Не буква класса, но обычно используется для обозначения контрольных точек в целях технического обслуживания.