Подбор диодов по параметрам. Подбор диодов Шоттки по параметрам: характеристики, применение, особенности — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как правильно подобрать диод Шоттки для электронных схем. Какие основные параметры диодов Шоттки нужно учитывать при выборе. Чем диоды Шоттки отличаются от обычных диодов. Где применяются диоды Шоттки в современной электронике.

Содержание

Что такое диод Шоттки и его основные характеристики

Диод Шоттки — это полупроводниковый прибор, который отличается от обычных диодов принципом работы, основанным на выпрямляющем контакте металл-полупроводник. Основные характеристики диодов Шоттки:

Очень малое падение напряжения в прямом направлении (0,2-0,4 В)
Высокое быстродействие (малое время переключения)
Низкая барьерная емкость перехода
Возможность работы на высоких частотах (до сотен МГц)
Повышенный обратный ток утечки

Благодаря этим свойствам диоды Шоттки нашли широкое применение в современной электронике, особенно в высокочастотных и импульсных схемах.

Основные параметры диодов Шоттки для правильного подбора

При выборе диода Шоттки для конкретной схемы необходимо учитывать следующие ключевые параметры:

Максимальное обратное напряжение (Vrrm) — определяет предельно допустимое напряжение в закрытом состоянии.
Максимальный прямой ток (If) — максимально допустимый постоянный прямой ток через диод.
Прямое падение напряжения (Vf) — напряжение на открытом диоде при номинальном прямом токе.
Обратный ток утечки (Ir) — ток, протекающий через диод в закрытом состоянии.
Барьерная емкость перехода (Cj) — влияет на быстродействие и частотные свойства.

Правильный подбор этих параметров обеспечит надежную работу диода в схеме и позволит максимально использовать его преимущества.

Чем диоды Шоттки отличаются от обычных диодов

Основные отличия диодов Шоттки от обычных полупроводниковых диодов:

Меньшее прямое падение напряжения (0,2-0,4 В против 0,6-0,7 В у кремниевых диодов)
Более высокое быстродействие за счет отсутствия процессов накопления и рассасывания заряда

Возможность работы на более высоких частотах (сотни МГц)
Повышенный обратный ток утечки
Меньшее допустимое обратное напряжение

Эти особенности определяют области применения диодов Шоттки, где требуется высокое быстродействие и малые потери на прямом падении напряжения.

Области применения диодов Шоттки в современной электронике

Благодаря своим уникальным свойствам диоды Шоттки нашли широкое применение в различных областях электроники:

Импульсные источники питания — в качестве выпрямителей на высоких частотах
Устройства защиты от перенапряжений
Высокочастотные детекторы и смесители
Логические схемы с диодной логикой
Солнечные батареи и фотодетекторы
ВЧ и СВЧ техника

Диоды Шоттки особенно эффективны там, где критичны высокое быстродействие, малые потери и возможность работы на высоких частотах.

Как правильно выбрать диод Шоттки для конкретной схемы

При выборе диода Шоттки для определенной схемы необходимо учитывать следующие факторы:

Максимальное обратное напряжение в схеме — выбирать диод с запасом 20-30%
Максимальный прямой ток — должен быть выше рабочего тока в схеме
Частота работы схемы — выбирать диод с подходящими частотными характеристиками
Допустимая рассеиваемая мощность — учитывать тепловой режим работы
Прямое падение напряжения — важно для минимизации потерь

Также следует обращать внимание на тип корпуса, стоимость и доступность конкретных моделей диодов. Правильный выбор обеспечит оптимальную работу схемы.

Особенности применения диодов Шоттки в импульсных источниках питания

Импульсные источники питания — одна из основных областей применения диодов Шоттки. Их использование в таких схемах обусловлено следующими факторами:

Малое прямое падение напряжения снижает потери и повышает КПД
Высокое быстродействие позволяет работать на частотах сотни кГц
Низкая барьерная емкость уменьшает коммутационные потери
Возможность выдерживать большие импульсные токи

При выборе диодов Шоттки для импульсных БП важно учитывать максимальное обратное напряжение, средний выпрямленный ток и импульсный ток. Часто используются сдвоенные диоды в одном корпусе.

Сравнение характеристик популярных серий диодов Шоттки

Рассмотрим основные параметры некоторых распространенных серий диодов Шоттки:

Серия	Vrrm, В	If, А	Vf, В	Особенности
1N5817-1N5819	20-40	1	0,32-0,4	Универсальные маломощные
MBR10100-MBR30100	100	10-30	0,72-0,84	Мощные, для ИБП
BAT54-BAT54S	30	0,2	0,24-0,32	Маломощные, ВЧ применения

При выборе конкретной серии нужно ориентироваться на требования схемы по напряжению, току и быстродействию.

Подбор диодов по параметрам

Диоды — это самые простые полупроводниковые приборы, состоящие из одного p — n перехода, задача которых проводить ток в одном направление и не пропускать ток в обратном. По назначению диоды можно разделить на основные типы:. Купить диоды можно в пластмассовых, металлических, стеклянных и транзисторных корпусах. Цена диодов зависит от его типа и основных параметров, такие как максимальное допустимое постоянное обратное напряжение, максимально допустимое импульсное обратное напряжение, номинальный постоянный прямой ток, максимально допустимый постоянный прямой ток, максимально допустимый импульсный прямой ток, максимально допустимая мощность рассеивания и др.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

Конструктивно-технологическая оптимизация параметров диодов Шоттки

Каталог компонентов

Primary Menu

Основные параметры диодов

Подбор диодов по параметрам

Подбор диодов по параметрам

Подбор IGBT транзисторов по параметрам

Вы точно человек?

Справочник по параметрам диодов

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ЗАЧЕМ НУЖНЫ ДИОДЫ ШОТТКИ

Конструктивно-технологическая оптимизация параметров диодов Шоттки

Основные параметры диодов — это прямой ток диода I пр и максимальное обратное напряжение диода U обр. Именно их надо знать, если стоит задача разработать новый выпрямитель для источника питания. Прямой ток диода можно легко вычислить, если известен общий ток , который будет потреблять нагрузка нового блока питания.

Затем, для обеспечения надёжности, необходимо несколько увеличить это значение и получится ток, на который надо подобрать диод для выпрямителя. К примеру, блок питания должен выдерживать ток в мА. Поэтому мы выбираем диод, у которого прямой ток диода равен 1А. Максимальное обратное напряжение диода — это параметр, который зависит не только от значения переменного напряжения на входе, но и от типа выпрямителя.

Для объяснения этого утверждения, рассмотрим следующие рисунки. На них показаны все основные схемы выпрямителей. В однополупериодном выпрямителе рис. Во время следующего полупериода напряжение на аноде диода отрицательно относительно земли и достигает амплитудное значения, а на катоде — положительно относительно земли и имеет такое же значение. В этот полупериод к диоду приложено обратное напряжение, которое получается благодаря последовательному соединению обмотки трансформатора и заряженного конденсатора фильтра.

При расчёте таких выпрямителей надо выбирать диоды с максимальным обратным напряжением в 3 раза превышающим действующее значение переменного напряжения. На рисунке 2 изображён двухполупериодный выпрямитель с выводом средней точки. В нём также, как и в предыдущем, диоды надо подбирать с обратным напряжением в 3 раза превышающем действующее значение входного.

По другому обстоит дело в случае мостового двухполупериодного выпрямителя. Как можно видеть на рис. Основные параметры диодов Основные параметры диодов — это прямой ток диода I пр и максимальное обратное напряжение диода U обр.

Прямой ток диода Прямой ток диода можно легко вычислить, если известен общий ток , который будет потреблять нагрузка нового блока питания. Обратное напряжение диода Максимальное обратное напряжение диода — это параметр, который зависит не только от значения переменного напряжения на входе, но и от типа выпрямителя.

Каталог компонентов

Светодиодная бахрома Led 3,3м, желтых диодов, постоянного свечения Светодиодная бахрома Led 3,3м, зеленых диодов с контроллером Светодиодная бахрома Led 3,3м, зеленых диодов, постоянного свечения Светодиодная бахрома Led 3,3м, красных диодов с контроллером Светодиодная бахрома Led 3,3м, красных диодов, постоянного свечения Светодиодная бахрома Led 3,3м, синих диодов, постоянного свечения

Купить диоды можно в пластмассовых, металлических, стеклянных и транзисторных корпусах. Цена диодов зависит от его типа и основных параметров.

Primary Menu

Просмотр полной версии : Диоды для смесителя. Ну что же, всё верно. Только вот каждый из нас, ну уж очень хочет, чтобы было как лучше! И появись, в своё время, кольцевые диодные СМ, большая, а может даже и подавляющая часть коллег радиолюбителей, думала, что рецепт «крутого» трансивера найден. Я думаю, что и сейчас эти СМ в «широком ходу». А как иначе, большая часть радиолюбителей рассматривают увлечение Радио, как хобби, не имея при этом вообще образования по части радиотехники, то есть «натуральные» самоучки, приобретающие с годами и опыт. К таким «самоучкам» отношу и себя. И скажем мне, не под силу запустить «навороченный, крутой» высокоуровневый СМ. Как min, для этого надо обладать глубокими знаниями процесса происходящего в этом СМ, как max, надо иметь приборы, «не хилые», чтобы эти процессы проследить и направить в «нужное русло». Значит выхода два: а — учится, но это процесс длинный; б — пока идёт учеба, ставим диодный.

Основные параметры диодов

Здесь можно скачать документацию в pdf на отечественные и импортные компоненты. На большинство элементов приведено подробное описание с графиками. Каждому компоненту соответствует свой pdf- файл с описанием. Часть справочников создана сканированием, а что-то взято с сайтов производителей.

Кремниевые силовые диоды Шоттки уже много лет как стали привычными компонентами.

Подбор диодов по параметрам

Space Pilot 3K v2 v1. Ромбофорум старый ROM. Предыдущая тема :: Следующая тема. Пьяный Мастер. Вернуться к началу. Master-Blaster Гость.

Подбор диодов по параметрам

В статье изложены результаты оптимизации конструктивно-технологических исполнений и параметров быстродействующих диодов Шоттки, обеспечивающие стабильные характеристики качества изделий. Барьер Шоттки также имеет меньшую электрическую емкость перехода, что позволяет заметно повысить рабочую частоту диода. Контакт на основе силицида платины обеспечивает получение наиболее высокого энергетического барьера, что предопределяет такие свойства диодов Шоттки, как малые токи утечки, высокие пробивные напряжения, широкий диапазон рабочих температур, помехозащищенность, временная стабильность. Современный уровень электрических параметров полупроводниковых приборов обуславливается технологией их изготовления. Пластину, прошедшую цикл технологических обработок, механически разделяют на отдельные кристаллы. Кристаллы со структурами помещают на кристаллодержатель, материал которого должен иметь высокую теплопроводность. При выборе способа монтажа кристалла учитывают конструктивные особенности диода, его электрические характеристики, тип корпуса.

учитывать большее число параметров, чем при выборе «обычных» диодов. Вы- соковольтным диодам Шоттки на осно- ве карбида кремния была.

Подбор IGBT транзисторов по параметрам

Вы точно человек?

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: правильный выбор диодов для ремонта импульсных блоков питания

Электроды диода носят названия анод и катод. Если к диоду приложено прямое напряжение то есть анод имеет положительный потенциал относительно катода , то диод открыт через диод течёт прямой ток , диод имеет малое сопротивление. Напротив, если к диоду приложено обратное напряжение катод имеет положительный потенциал относительно анода , то диод закрыт сопротивление диода велико, обратный ток мал, и может считаться равным нулю во многих случаях. Развитие диодов началось в третьей четверти XIX века сразу по двум направлениям: в году болгарский учёный Фредерик Гутри открыл принцип действия термионных диодов вакуумных ламповых с прямым накалом , в году немецкий учёный Карл Фердинанд Браун открыл принцип действия кристаллических твёрдотельных диодов.

Войти через uID.

Справочник по параметрам диодов

Выбор диодов СВЧ для конкретного применения. Указать выбранные типы, обеспечивающие лучшее качество работы, и указать название, автора и страницы справочника.

Указать функциональное назначение выбранных типов диодов. Привести вид и размеры корпуса. Вариант выбрать из таблицы 1 по номеру пароля. При выборе конкретного диода обращайте внимание на тип линии! В справочниках обычно указывается применение для любого диода.

Как то я не особо расписывал эту незатейливую детальку. Ну диод и диод. Система ниппель. Пропускает в одну сторону, не пропускает в другую, чего уж проще.

Принцип работы диода Шоттки, как его проверить и чем заменить

В электроустановках, как вы знаете, имеет огромное применение силовые полупроводниковые приборы — промышленные диоды. Это стабилитроны, диоды Зенера и гость нашей статьи — диод Шоттки.

Что такое диод Шоттки(наречен в честь немецкого физика Вальтера Шоттки), могу сказать кратко – он отличается от других диодов принципом работы основанный на выпрямляющем контакте металл – полупроводник. Этот эффект может получиться в двух случаях: для диода n-типа –если в полупроводнике работа выхода меньше чем металла, для диода р-типа – если работа выхода полупроводника больше чем металла. Наибольшей популярностью пользуются диоды Шоттки вида n-типа из-за высокой подвижностью электронов, сравнимо с подвижностью дырок.

Рис 1. Вид диода Шоттки в разрезе

Основные характеристики диодов

Для начала вспомним, что такое обычный диод и как он работает. Это полупроводниковый прибор, который стоит из двух зон. При определённых условиях через этот переход перемещаются электроны.

Устройство и обозначение диода

Основное свойство элемента — он пропускает ток в одном направлении, и не пропускает в другом. Диоды Шоттки имеет такие же характеристики, как и обычные. На некоторых заострим внимание поподробнее. Это падение напряжения, обратный ток, обратное напряжение, частота.

Диагностика возможных неисправностей

Существует всего три вида возможных неисправностей. Это пробой, обрыв и утечка. Если первые два вида можно диагностировать самостоятельно в домашних условиях с помощью обычного мультиметра, то третья неисправность в домашних условиях практически не поддается диагностике.

Для надежного определения выхода из строя диода его необходимо выпаять из схемы, иначе шунтирование через другие элементы схемы будет искажать полученные показания. При пробое элемент ведет себя как обычный проводник. При замере его сопротивления в обоих направлениях измерительный прибор будет составлять «0». При обрыве деталь вообще не пропускает электрический ток в любом направлении. Его сопротивление равно бесконечности в каждом направлении.

Мультиметром определить утечку невозможно, так как она возникает при работе элемента, а замеры необходимо производить при его отключении от схемы.

Диод Шоттки отличается от обычных кремниевых диодов

Диод Шоттки делают из кремния (Si), арсенида галлия (GaAs) и редко — на основе германия (Ge). Металл в соединении с полупроводником определяет многие параметры диода. Этим металлом, может быть, золото (Au), ралладий (Pd), платина (Pt), вольфрам (W) которые наносятся на полупроводники.

А также как и обычный диод соединение полупроводник-металл обладает односторонней проводимостью с рядом положительных, а также отрицательных качеств.

Вольт-амперная характеристика диода шоттки

Вольт-амперная характеристика диода Шоттки отличается от обычного полупроводникового большей нелинейностью.

Что дает использование соединения металл-полупроводник? Два положительных момента:

Очень небольшое падение напряжения на прямом переходе — 0,2-0,4 В. Для кремниевого диода «среднее» значение этого параметра — 0,7 В. Правда, малое падение напряжения имеют только приборы с небольшим напряжением пробоя — до 100 В. Для более мощных это падение только чуть ниже, чем у кремниевых.
Высокое быстродействие. То есть, он быстро меняет своё состояние. Переход из открытого состояния в закрытое и обратно происходит за очень короткий промежуток времени и определяется только барьерной ёмкостью. Их применяют в системах коммутации, где важна скорость реакции.

Что такое диод Шоттки и как он обозначается на схеме

Есть у них и минусы. При повышении температуры у них значительно возрастает обратный ток.

Второй недостаток — при превышении максимально допустимого обратного напряжения происходит необратимый пробой. То есть, прибор выходит из строя. Есть и ещё один минус — малое падение прямого напряжения только у диодов Шоттки с малым напряжением пробоя (до сотни вольт). У вариантов с более высоким напряжением потери сравнимы с кремниевыми.

Работа в ИБП

Подобные элементы очень широко используются в импульсных схемах, в приборах для стабилизации напряжения, а также в блоках питания. Преимущественно выбираются сдвоенные элементы, имеющие в одном корпусе общий катод.
Использование в ИБП сдвоенного диода Шоттки с общим катодом является признаком высокого качества и надежности блока питания.

При этом сгоревший элемент относится к частым и типовым неисправностям импульсного устройства. Нерабочее состояние возникает при:

утечке на корпус;
электроприборе.

Встроенная защита приводит к блокировке ИБП в обоих случаях. При утечке возможно присутствие незначительных нестабильных пульсаций напряжения на выходе, а также слабые «подергивания» вентилятора. В случае пробоя напряжения в блоке питания полностью исключены. Так можно определить вероятную причину нерабочего состояния диода Шоттки, но для окончательного решения понадобится диагностика.

Для диагностики следует выполнить шаги:

Выпаять элемент и схемы.
Осмотреть на предмет механических повреждений, присутствия следов разрушительных химических реакций.
Выполнить проверку мультиметром.

Проверка мультиметром

Отличие процедуры от диагностики обычных диодов заключается в необходимости демонтажа сборки или элемента, иначе проверить его состояние будет очень сложно. Утечку диагностировать сложнее. При использовании типичного мультиметра может отображаться полная работоспособность элемента при работе прибора в режиме «диод». Потому лучше устанавливать режим «омметр» и заменить элемент при демонстрации сопротивления. Показатель 5 кОм не устанавливает точно неисправность диода, но лучше считать его подозрительным и выполнить замену. Доступная стоимость диодов Шоттки позволяет сделать это практически в любой момент без особых трат.

Важно! Если для проверки работоспособности диода Шоттки используется типовой мультиметр, нужно учитывать указанный сбоку показатель электротока. https://www.youtube.com/embed/iAobttnNDAM

Применение в электронике

Такие свойства, как быстродействие и малое падение напряжения позволяет использовать диоды Шоттки в высокочастотных схемах. Например, в силовых высокочастотных выпрямителях (до сотен килогерц), где они работают как высокочастотные выпрямители. Применяют их и в усилителях звука, так как по сравнению с обычными диодами они дают меньший уровень помех.

Если вы посмотрите на плату источника питания, точно увидите диод Шоттки

Ещё одна область применения — составная часть более сложных полупроводниковых приборов. Например, МОП — транзисторы, диодные сборки и силовые диоды со встроенным диодом Шоттки имеют лучшие характеристики.

Сфера применения изделий велика, но наиболее часто их применяют в блоках питания компьютеров. А также в схемах для модуляции света в приёмниках излучения, солнечных батареях.

Диоды, применяемые в БП. Подбор и замена.

Всем ПРИВЕТ . Вот подумал и составил краткий список диодов, применяемых в блоках питания. В любимом БП заменить пару диодов ( если позволяет габаритная мощность силового трансформатора) и мощность БП с 250 ватт станет 300. А 300 ватт в 350.

ДИОДЫ t=25 град. Schottky TO-220 SBL2040CT 10A x 2 =20A 40V Vf=0.6V при 10A Schottky TO-247 S30D40 15A x 2 =30A 40V Vf=0.55V при 15A ultrafast TO-220 SF1004G 5A x 2 =10A 200V Vf=0.97V при 5A ultrafast TO-220 F16C20C 8A x 2 =16A 200V Vf=1.3V при 8A ultrafast SR504 5A 40V Vf=0.57 Schottky TO-247 40CPQ060 20A x 2 =40A 60V Vf=0.49V при 20A Schottky TO-247 STPS40L45C 20A x 2 =40A 45V Vf=0.49V ultrafast TO-247 SBL4040PT 20A x 2 =40A 45V Vf=0.58V при 20A Schottky TO-220 63CTQ100 30A x 2 =60A 100 Vf=0.69V при 30A Schottky TO-220 MBR2545CT 15A x 2 =30A 45V Vf=0.65V при 15A Schottky TO-247 S60D40 30A x 2 =60A 40-60V Vf=0.65V при 30A Schottky TO-247 30CPQ150 15A x 2 =30A 150V Vf=1V при 15A Schottky TO-220 MBRP3045N 15A x 2 =30A 45V Vf=0. 65V при 15A Schottky TO-220 S20C60 10A x 2 =20A 30-60V Vf=0.55V при 10A Schottky TO-247 SBL3040PT 15A x 2 =30A 30-40V Vf=0.55V при 15A Schottky TO-247 SBL4040PT 20A x 2 =40A 30-40V Vf=0.58V при 20A UltraFast TO-220 U20C20C 10A x 2 =20A 50-200V Vf=0.97V при 10A

Fast круглые FR101-107 1A 30A 50-1000V Vf=1.3V Fast FR151-157 1.5A 50A 50-1000v Vf=1.3V Fast FR201-207 2A 70A 50-1000V Vf=1.3V Fast PR1001-1005 1A 30A 50-600V Vf=1.2V Fast PR1501-1507G 1.5A 50A 50-1000V Vf=1.3V Михаил.

ЗЫ. О подборе диодов——- ——— Иногда позникает трудность, какой диод выбрать или чем заменить диод. Как подобрать диод, по каким параметрам сравнивать диоды. Вроде, всё просто, надо ставить такой-же или лучьше по параметрам. Параметры диодов указаны для синусоидального тока и при работе в импульсных схемах параметры чуть ниже по току и напряжению. Далее, указан общий ток обеих диодов, а на самом деле пол периода через один диод и другой пол периода через второй диод, 10А — 1диод + 10А — 2диод = равно 10А общего тока в нагрузку, а на диоде написано 20А суммарного тока. Следующий параметр, падение напряжения на открытом диоде, обозначается — Vf , P W = I A умножить на U Vf. Из этой формулы можно узнать следующее, какая мощность выделится на диоде при протикании по нему выбранного тока. При включении 2х диодов параллельно ток протекающий может быть увеличен, а внутреннее сопротивление уменьшается и падение напряжения на открытом диоде тоже уменьшается, рассеиваемая мощность на диоде тоже уменьшается. Диоды меньше греются. Ребята пишут: spectre Apple писал(а): 3. Параллелить диоды шоттки можно. Если радиатор позволяет — прикручивайте с обратной стороны вторую сборку, если нет под рукой более мощной. Так как прямое падение на переходе диода шотки зависит от тока, и чем больше ток тем больше и падение напряжения причем зависимость там весьма нелинейная, то выпрямляя 30А двумя диодами вместо одного получим меньше тепла в воздух. Посему я бы сказал что не просто можно, а часто даже полезно. И еще нюанс по поводу параленьных диодов, паралелить можно только одинаковые, а лучше еще и из одной партии, иначе из за неодинаковости параметров может стать только хуже. По этой же причине два шотки по 15А не равны одному на 30А, расчитывать надо на 20 ну 25 ампер от силы, причем лучше таки на 20. Иначе надежность работы такой связки будет оставлять желать много лучшего.

64893 просмотра

Условное обозначение и характеристики

На схеме диод Шоттки имеет особое обозначение. Отличие от обычного состоит в том, что перекладина у треугольника имеет загнутые края. Не один, как у стабилитрона, а оба. И края эти загнуты в разные стороны. На рисунке приведено обозначение по ГОСТу.

Диод Шоттки на схеме: условное обозначение

Про характеристики уже говорили. Это три основных параметра:

Приведённые параметры — средние. Есть довольно серьёзный разбег и для каждого случая можно подобрать нужные характеристики по каждому из пунктов. Иногда ещё важен такой параметр, как скорость переключения (быстродействие).

Металл и полупроводник: особенности контакта

В контактной области полупроводниковых и металлических материалов эффект Шоттки приводит к образованию в полупроводнике слоя, сильно обеднённого электронами. Он обладает вентильными свойствами, присущими полупроводниковому p-n-переходу. Эта зона представляет собой преграду для носителей заряда, поэтому данные радиокомпоненты часто называют диодами с барьером Шоттки.

Элементы отличаются от обычных полупроводниковых вентилей следующими качествами:

пониженное падение напряжения при прямом смещении;
незначительная собственная ёмкость;
малый обратный ток;
низкое допустимое обратное напряжение.

При прямом смещении разность потенциалов на диоде Шоттки не превышает 0,5 В, тогда как на обычном выпрямительном вентиле падение напряжения составляет около 2-3 В. Это объясняется небольшим сопротивлением переходного участка между полупроводником и металлом. В таблице ниже представлены характеристики диодов Шоттки.

Хорошие частотные характеристики диодов Шоттки обусловлены отсутствием в переходной зоне неосновных носителей заряда. Из-за этого в контактной области не протекают обычные для чисто полупроводникового p-n-перехода процессы диффузии и рекомбинации дырок и электронов.

Следовательно, собственная ёмкость этого слоя стремится к нулю. Данное свойство делает диоды с барьером Шоттки предпочтительными для использования в высоко- и сверхвысокочастотных схемах, а также аппаратуре с импульсными режимами работы – всевозможных цифровых устройствах, системах управления электроникой и импульсных блоках питания.

Виды диодов Шоттки

В настоящее время в электронных устройствах обычно применяют именно этот тип диодов. Бывают следующих видов:

Сдвоенные диоды Шоттки (или диодные сборки) выполнены в одном корпусе, похожи на силовые ключи, имеют три вывода. Диоды в сборке имеют одинаковые или очень близкие параметры, так как выполняются в одном технологическом цикле.

Часто диоды Шоттки выглядят именно так, но есть еще и в виде обычных диодов и СМД варианты. Как видите, на пластиковых стоит обозначение связки двух диодов — с общим анодом

Деталь имеет обычный корпус в виде небольших цилиндров с двумя проволочными выводами. Катод помечен полосой.

Таблица названий и характеристик

Диоды Шоттки выпускаются определёнными сериями. Не так много производителей в мире, несколько десятков серий. В таблице собраны наиболее часто встречающиеся элементы отечественного и импортного производства (некитайского).

Отечественные диоды Шоттки	Импортные диоды Шоттки	U max, V	Imax, А	Тип
1N5817	20-25	1	Одинарный
1N5820	20-25	3	Одинарный
КД269 А, АС	20-25	5	Одинарный/сдвоенный
КД238АС	20-25	7,5	Сдвоенный
КД270 А, АС	20-25	7,5	Одинарный/сдвоенный
КД271 А, АС	20-25	10	Одинарный/сдвоенный
КД272 А, АС	SR1620	20-25	15	Одинарный/сдвоенный
КД273 А, АС	20-25	20	Одинарный/сдвоенный
1N5818	30-35	1	Одинарный
1N5821	30-35	3	Одинарный
КД638 А, АС	30-35	5	Сдвоенные
КД238 А, АС	30-35	7,5	Сдвоенные
10TQ0. 5	30-35	10	Одинарный
12TQ035	30-35	15	Одинарный
20TQ035	30-35	20	Одинарный
SR5030	30-35	50	Сдвоенные
1N5819	40-45	1	Одинарный
1N5822	40-45	3	Одинарный
КД638 АС	SR540	40-45	5	Одинарный
КД238 АС	6TQ045	40-45	7.5	Сдвоенные
10TQ045	40-45	10	Одинарный
12TQ045	40-45	15	Одинарный
20TQ045	40-45	20	Одинарный
SR350	50	3	Одинарный
КД269 Б, БС	50	5	Одинарный/сдвоенный
КД270 Б, БС	SR850	50	7.5	Одинарный/сдвоенный
КД271 Б, БС	50	10	Одинарный/сдвоенный
КД272 Б, БС	50	15	Одинарный/сдвоенный
КД273 Б, БС	18TQ050	50	20	Одинарный/сдвоенный
SR160	60	1	Одинарный
SR360	60	3	Одинарный
КД638 БС	SR560	60	5	Сдвоенные
КД636 АС	SR1660	60	15	Сдвоенные
КД637 АС	60	25	Сдвоенные
КД269 В, ВС	50SQ080	75	5	Одинарный/сдвоенный
КД270 В, ВС	8TQ060	75	7,5	Одинарный/сдвоенный
КД271 В, ВС	75	10	Одинарный/сдвоенный
КД272 В, ВС	75	15	Одинарный/сдвоенный
КД273 В, ВС	75	20	Одинарный/сдвоенный
30CPQ80	75	30	Сдвоенные
11DQ09	90-100	1. 1	Одинарный
31DQ10	90-100	3.3	Одинарный
КД638 ВС	90-100	5	Сдвоенные
КД269 Г, ГС	50SQ100	90-100	5	Одинарный/сдвоенный
КД270 Г, ГС	8TQ100	90-100	7.5	Одинарный/сдвоенный
КД271 Г, ГС	90-100	10	Одинарный/сдвоенный
КД272 Г, ГС	90-100	15	Одинарный/сдвоенный
КД273 Г, ГС	90-100	20	Одинарный/сдвоенный
30CPQ100	90-100	30	Сдвоенные
КД638 ГС	150	5	Сдвоенные
КД269 Д, ДС	150	5	Одинарный/сдвоенный
КД638 ДС	150	5	Сдвоенные
КД270 Д, ДС	150	7,5	Одинарный/сдвоенный
КД271 Д, ДС	10CTQ150	150	10	Одинарный/сдвоенный
КД636 БС	150	15	Сдвоенные
КД272 Д, ДС	150	15	Одинарный/сдвоенный
КД273 Д, ДС	150	20	Одинарный/сдвоенный
КД637 БС	150	25	Одинарный/сдвоенный
30CPQ150, SF303	150	30	Сдвоенные
UF4003, SF14	200	1	Одинарный
SF24	200	2	Одинарный
SF34, HER303	200	3	Одинарный
КД369 Е, ЕС	200	5	Одинарный/сдвоенный
КД638 ЕС	200	5	Сдвоенные
КД270 Е, ЕС	200	7,5	Одинарный/сдвоенный
КД271 Е, ЕС	200	10	Одинарный/сдвоенный
КД272 Е, ЕС	200	15	Одинарный/сдвоенный
КД638 ВС	200	15	Сдвоенные
КД273 Е, ЕС	200	20	Одинарный/сдвоенный
КД637 ВС	200	25	Сдвоенные
SF304, 30EPF02	200	30	Одинарный
UF4004. SF16	400	1	Одинарный
SF26	400	2	Одинарный
SF26, HER305	400	3	Одинарный
КД640 А, АС	400	8	Одинарный/сдвоенный
КД271 К, КС, К1	10ETF04	400	10	Одинарный/сдвоенный
КД272 К, КС, К1	16CTU04	400	15	Одинарный/сдвоенный
КД641 А, АС	400	15	Одинарный/сдвоенный
КД636ГС	400	15	Сдвоенные
КД273К, КС, К1	400	20	Одинарный/сдвоенный
КД637ГС	30CPF04	400	25 (30)	Сдвоенные
КД640 Б, БС	500	8	Одинарный/сдвоенный
КД640 Е, ЕС	500	8	Одинарный/сдвоенный
КД271 Л, ЛС, Л1	500	10	Одинарный/сдвоенный
КД272 Л, ЛС, Л1	500	15	Одинарный/сдвоенный
КД640 Б, БС	500	15	Одинарный/сдвоенный
КД640 Е, ЕС	500	15	Одинарный/сдвоенный
КД273 Л, ЛС, Л1	500	20	Одинарный/сдвоенный
UF4005, SF17	600	1	Одинарный
SF27	600	2	Одинарный
SF37, HER306	600	3	Одинарный
HFA04TB60	600	4	Одинарный
КД640 В, ВС	HFA08TB60, HFA08pB60	600	8	Одинарный/сдвоенный
КД271, М, МС, М1	10ETF06	600	10	Одинарный/сдвоенный
КД636 ДС	600	12	Сдвоенные
КД272, М, МС, М1	600	15	Одинарный/сдвоенный
КД641В, ВС	600	15	Одинарный/сдвоенный
КД273, М, МС, М1	600	20	Одинарный/сдвоенный
КД637 ДС	600	25	Сдвоенные
30СPF06	600	30	Одинарный/сдвоенный
40EPF06	600	40	Одинарный
60EPF06	600	60	Одинарный
КД640 Г, ГС	700	8	Одинарный/сдвоенный
КД640 Г, ГС	700	15	Одинарный/сдвоенный
UF4006, SF18	800	1	Одинарный
SF28	800	2	Одинарный
SF38, HER307	800	3	Одинарный
КД636 ЕС	800	12	Сдвоенные
КД637 ЕС	20ETF08	800	25	Сдвоенные
UF4007, SF19	1000-1200	1	Одинарный
SF29	1000-1200	2	Одинарный
SF39, HER308	1000-1200	3	Одинарный
HFA06TB120	1000-1200	6	Одинарный
HFA08TB120, HFA06PB120	1000-1200	8	Одинарный
20ETF12	1000-1200	20	Одинарный
30ETF12	1000-1200	30	Одинарный/сдвоенный
60ETF12	1000-1200	60	Одинарный

Для удобства они отсортированы по напряжению пробоя. Внутри группы прямой ток идет по возрастающей. Так удобнее ориентироваться.

Отличия в графическом изображении диода Шоттки и обычного

Некоторые из перечисленных супербыстрые: SF 17/18/19 в группе с высоким обратным напряжением (от 600 В). В группе с напряжением пробоя 400 В их несколько — всё по списку начиная от тока 8А. Такая же картина наблюдается с пробоем на 300 В. В этой группе почти все отличатся высоким быстродействием. Только три позиции (UF4003 и SF 24 и 34) имеют «нормальную» для диодов Шоттки скорость срабатывания. Она всё равно намного выше, чем у обычных кремниевых деталей.

Если проанализировать таблицу, можно заметить, что диоды с малым обратным током почти без исключений импортного производства.

Плюсы и минусы

При работе с устройствами, включающими в себя диод Шоттки, следует учитывать их положительные и отрицательные стороны. Если подключить его в качестве элемента электрической цепи, он будет прекрасно удерживать ток, не допуская его больших потерь.

К тому же, металлический барьер обладает минимальной емкостью. Это значительно увеличивает износостойкость и срок службы самого диода. Падение напряжения при его использовании минимально, а действие происходит очень быстро — стоит только провести подключение.

Однако большой процент обратного тока является очевидным недостатком. Поскольку многие электроприборы обладают высокой чувствительностью, нередки случаи, когда небольшое превышение показателя, всего лишь на пару А, способно надолго вывести прибор из строя. Также, при небрежной проверке напряжения полупроводника, может произойти утечка самого диода.

Как проверить

Вообще, он проверяется как обычный диод. Проверка основана на том, что они в одном направлении пропускают ток и имеют малое сопротивление, во втором ток не пропускают и сопротивление имеют высокое — почти обрыв.

Чтобы проверить диод Шоттки мультиметром, переводим его в режим прозвонки. Прикладываем щупы к выводам проверяемой детали. В одном положении должно «звониться», поменяв щупы, должна получить обрыв. Если «звонится» и в любом положении щупов — переход пробит и диод неисправен. Но никакие другие характеристики мультиметром вы не проверите. Можно только сказать работает он или пробит, а также где анод и катод.

Можно проверить диод Шоттки имея обычный мультиметр. В обратном положении должен показывать «обрыв».

Где анод, а где катод? Анод там где положительный щуп, катод — где земляной при таком положении когда диод ток пропускает. В обычном исполнении (КД) катод там, где корпус имеет расширение.

Проверить исправность диода Шоттки вообще не проблема, если имеете универсальный тестер. В слоты вставляем ножки детали и нажимаем на кнопку тестирования. На экране должен высветиться символ диода и характеристики, которыми он обладает. Перечень характеристик зависит от модели измерителя, но падение напряжения на прямом переходе, напряжение пробоя и обратный ток должны быть обязательно. А ещё вам распишут, к какому слоту подключён анод, а к какому катод. Если он сдвоенный, то и общий коллектор/база будут прописаны.

Полупроводники Шоттки в современном мире

Диоды Шоттки получили широкую популярность и распространение во всех сферах современной жизни, особенно в электронике. Их можно найти как сдвоенные выпрямительные диоды, где два полупроводника установлены в одном корпусе и концы анодов или катодов связаны между собой, так и простые, также бывают очень маленькими (например, очень часто встречается в мелких электрических деталях).

Этот полупроводник очень часто используют в импульсных блоках питания в бытовой технике, что значительно снижает потери и улучшает тепловой режим работы. Также данные электронные элементы используются в транзисторах в качестве выпрямителей тока, и в таких специальных диодах, которые используют для объединения параллельных источников питания.

Миниатюризация

С развитием микроэлектроники стали широко применяться специальные микросхемы, однокристальные микропроцессоры. Все это не исключает использования навесных элементов. Однако если для этой цели использовать радиоэлементы обычных размеров, то это сведет на нет всю идею миниатюризации в целом. Поэтому были разработаны бескорпусные элементы – smd компоненты, которые в 10 и более раз меньше обычных деталей. ВАХ таких компонентов ничем не отличается от ВАХ обычных приборов, а их уменьшенные размеры позволяют использовать такие запчасти в различных микросборках.

Компоненты smd имеют несколько типоразмеров. Для ручной пайки подходят smd размера 1206. Они имеют размер 3,2 на 1,6 мм, что позволяет их впаивать самостоятельно. Другие элементы smd более миниатюрные, собираются на заводе специальным оборудованием, и самому, в домашних условиях, их паять невозможно.

Принцип работы smd компонента также не отличается от его большого аналога, и если, к примеру, рассматривать ВАХ диода, то она в одинаковой степени будет подходить для полупроводников любого размера. По току изготавливаются от 1 до 10 ампер. Маркировка на корпусе часто состоит из цифрового кода, расшифровка которого приводится в специальных таблицах. Протестировать на пригодность их можно тестером, как и большие аналоги.

Диод Шоттки — характеристики, параметры и применение

Диод является одним из основных компонентов, которые обычно используются в электронных схемах, его обычно можно найти в выпрямителях, ограничителях, фиксаторах и многих других широко используемых схемах. Это полупроводниковое устройство с двумя выводами, которое позволяет току течь только в одном направлении, то есть от анода к катоду (+ к -), и блокирует ток в обратном направлении, то есть от катода к аноду. Причина этого в том, что он имеет ок. Нулевое сопротивление в прямом направлении и бесконечное сопротивление в обратном направлении. Существует много типов диодов, каждый со своими уникальными свойствами и приложениями. Мы уже узнали о стабилитронах и их работе, в этой статье мы узнаем о другом интересном типе диодов под названием 9. 0003 Диод Шоттки и как его можно использовать в наших схемах.

Диод Шоттки (названный в честь немецкого физика Вальтера Х. Шоттки) представляет собой полупроводниковый диод другого типа, но вместо PN-перехода диод Шоттки имеет переход металл-полупроводник, который уменьшает емкость и увеличивает скорость переключения Шоттки. диод, и это отличает его от других диодов. Диод Шоттки также имеет другие названия, такие как диод с поверхностным барьером , диод с барьером Шоттки, горячий носитель или диод с горячими электронами 9.0004 .

Символ диода Шоттки
Символ диода Шоттки основан на общем символе диода, но вместо прямой линии он имеет S-образную структуру на отрицательном конце диода, как показано ниже. Этот схематический символ можно легко использовать, чтобы отличить диод Шоттки от других диодов при чтении принципиальной схемы. На протяжении всей статьи мы будем сравнивать диод Шоттки с обычным диодом для лучшего понимания.

Даже по внешнему виду компонента диод Шоттки похож на обычный диод, и часто бывает трудно отличить его, не прочитав номер детали на нем. Но в большинстве случаев диод Шоттки будет казаться немного громоздким, чем обычные диоды, но это не всегда так. Распиновка диода Шоттки показана ниже.

Что делает диод Шоттки особенным?
Как обсуждалось ранее, диод Шоттки выглядит и работает очень похоже на обычный диод, но уникальными характеристиками диода Шоттки являются его очень низкое падение напряжения и высокая скорость переключения . Чтобы лучше понять это, давайте подключим диод Шоттки и обычный диод к идентичной схеме и проверим, как она работает.

На приведенных выше изображениях у нас есть две схемы, одна для диода Шоттки, а другая для типичного диода с PN-переходом. Эти схемы будут использоваться для дифференциации падения напряжения на обоих диодах. Таким образом, левая схема предназначена для диода Шоттки, а правая — для типичного диода с PN-переходом. Оба диода питаются от 5В. Когда ток проходит от обоих диодов, Диод Шоттки имеет только падение напряжения 0,3 вольта и оставляет 4,7 вольта для нагрузки, с другой стороны, типичный диод с PN-переходом имеет падение напряжения 0,7 вольта и оставляет 4,3 вольта для нагрузки. Таким образом, диод Шоттки имеет меньшее падение напряжения, чем обычный диод с PN-переходом . Помимо падения напряжения, диод Шоттки также имеет некоторые другие преимущества по сравнению с типичным диодом с PN-переходом, например, диод Шоттки имеет более высокую скорость переключения, меньший шум и лучшую производительность , чем типичный диод с PN-переходом.

Недостатки диода Шоттки
Если диод Шоттки имеет очень низкое падение напряжения и высокую скорость переключения, что обеспечивает лучшую производительность, то зачем вообще нужны обычные диоды с P-N переходом? Почему бы нам просто не использовать диод Шоттки во всех схемах?
Хотя это правда, что диоды Шоттки лучше, чем диоды с PN-переходом, и постепенно они становятся более предпочтительными, чем диоды с PN-переходом. Двумя основными недостатками диода Шоттки являются низкое обратное напряжение пробоя .0004 и Высокий Обратный ток утечки по сравнению с обычным диодом. Это делает его непригодным для коммутации высокого напряжения. Кроме того, диоды Шоттки сравнительно на дороже, чем обычные выпрямительные диоды.

Диод Шоттки и выпрямительный диод
Краткое сравнение между PN-диодом и диодом Шоттки приведено в таблице ниже: Диод Шоттки Диод с PN-переходом представляет собой биполярное устройство . означает, что проводимость тока происходит за счет как неосновных, так и основных носителей заряда. В отличие от диода с PN-переходом, диод Шоттки является
однополярным устройством. означает, что проводимость тока происходит только за счет основных носителей заряда. PN-переход Диод имеет переход полупроводник-полупроводник. В то время как диод Шоттки имеет переход металл-полупроводник . Диод PN-перехода имеет большое падение напряжения . Диод Шоттки имеет небольшое падение напряжения. Высокий О государственных потерях. Низкий уровень потерь состояния. Медленное переключение Скорость. Высокая скорость переключения. Высокое напряжение включения (0,7 В) Низкое напряжение включения (0,2 В) Высокое обратное напряжение блокировки Низкое обратное напряжение блокировки Малый обратный ток Высокий обратный ток

Структура диода Шоттки
Диоды Шоттки сконструированы с использованием перехода металл-полупроводник , как показано на рисунке ниже. Диоды Шоттки имеют металлическое соединение с одной стороны перехода и легированный кремний с другой стороны, поэтому диод Шоттки не имеет слоя истощения . Из-за этого свойства диоды Шоттки известны как униполярные устройства, в отличие от типичных диодов с PN-переходом, которые являются биполярными устройствами.

Базовая структура диода Шоттки показана на изображении выше. Как вы можете видеть на изображении, диод Шоттки имеет металлическое соединение с одной стороны, которое может варьироваться от платины до вольфрама, молибдена, золота и т. д., и полупроводник N-типа с другой стороны. Когда соединение металла и полупроводник N-типа объединяются, они создают переход металл-полупроводник. Этот перекресток известен как Барьер Шоттки . Ширина барьера Шоттки зависит от типа металлических и полупроводниковых материалов, которые используются при формировании перехода.
Барьер Шоттки работает по-разному в несмещенном, прямом или обратном смещении. В состоянии прямого смещения , когда положительная клемма батареи подключена к металлу, а отрицательная клемма подключена к полупроводнику n-типа, диод Шоттки пропускает ток. Но в состоянии обратного смещения , когда положительный вывод батареи соединен с полупроводником n-типа, а отрицательный вывод соединен с металлом, диод Шоттки блокирует ток. Однако, если напряжение обратного смещения превысит определенный уровень, оно будет сломает барьер , и ток начнет течь в обратном направлении, что может привести к повреждению компонентов, подключенных к диоду Шоттки.

Диод Шоттки V-I Характеристики
Одной из важных характеристик, которую необходимо учитывать при выборе диода, является зависимость прямого напряжения (В) от прямого тока (I). График VI наиболее популярных диодов Шоттки 1N5817, 1N5818 и 1N5819 показан ниже
ВАХ диода Шоттки очень похожи на типичный диод с PN-переходом. Низкое падение напряжения по сравнению с обычным диодом с PN-переходом позволяет диоду Шоттки потреблять меньшее напряжение, чем обычный диод. Из приведенного выше графика видно, что 1N517 имеет наименьшее прямое падение напряжения по сравнению с двумя другими, также можно отметить, что падение напряжения увеличивается по мере увеличения тока через диод. Даже для 1N517 при максимальном токе 30А падение напряжения на нем может достигать 2В. Следовательно, эти диоды обычно используются в слаботочных приложениях.

Параметры, которые необходимо учитывать при выборе диода Шоттки
Каждый инженер-конструктор должен выбрать правильный диод Шоттки в соответствии с потребностями своего применения. Для конструкций выпрямления потребуются высоковольтные, мало/среднеточные и низкочастотные диоды. Для коммутационных конструкций номинальная частота диода должна быть высокой.
Некоторые общие и важные параметры диода, которые следует учитывать, перечислены ниже:
Прямое падение напряжения: Падение напряжения для включения диода с прямым смещением является прямым падением напряжения. Он варьируется в зависимости от различных диодов. Для диода Шоттки обычно предполагается, что напряжение включения составляет около 0,2 В.
Напряжение обратного пробоя: Определенная величина напряжения обратного смещения, после которого диод пробивает и начинает проводить ток в обратном направлении, называется обратным напряжением пробоя. . Обратное напряжение пробоя для диода Шоттки составляет около 50 вольт.
Время обратного восстановления: Это время, необходимое для переключения диода из его прямопроводящего состояния или состояния «ВКЛ» в обратное состояние «ВЫКЛ». Наиболее важное различие между типичным диодом с PN-переходом и диодом Шоттки заключается во времени обратного восстановления. В типичном диоде с PN-переходом время обратного восстановления может варьироваться от нескольких микросекунд до 100 наносекунд. У диодов Шоттки нет времени восстановления, потому что диод Шоттки не имеет области обеднения на переходе.
Обратный ток утечки: Ток, проходящий от полупроводникового устройства при обратном смещении, является обратным током утечки. В диоде Шоттки повышение температуры значительно увеличивает обратный ток утечки.

Применение диода Шоттки
Благодаря своим уникальным свойствам диоды Шоттки нашли широкое применение в электронной промышленности. Ниже приведены некоторые области применения:
1. Цепи ограничения/ограничения напряжения
Цепи ограничителя и ограничители обычно используются в приложениях формирования волны. Благодаря низкому падению напряжения диод Шоттки можно использовать в качестве фиксирующего диода.

2. Защита от обратного тока и разрядки
Как мы знаем, диод Шоттки также называют блокирующим диодом , поскольку он блокирует ток в обратном направлении; его можно использовать в качестве защиты от разряда. Например, в Аварийная вспышка, Между суперконденсатором и двигателем постоянного тока используется диод Шоттки для предотвращения разряда суперконденсатора через двигатель постоянного тока.

3. Схемы выборки и хранения
Прямосмещенные диоды Шоттки не имеют неосновных носителей заряда, благодаря чему они могут переключаться быстрее, чем обычные диоды с PN-переходом. Таким образом, диоды Шоттки используются, потому что они имеют меньшее время перехода от выборки к шагу удержания, и это приводит к более точной выборке на выходе.

4. Силовой выпрямитель
Диоды Шоттки имеют высокую плотность тока, а низкое прямое падение напряжения означает, что теряется меньше энергии, чем у обычных диодов с PN-переходом, и это делает диоды Шоттки более подходящими для силовых выпрямителей.

Далее по ссылке вы можете найти практическое применение диода во многих схемах.
Какие существуют типы диодов
Из нашего предыдущего поста мы знаем, что такое диод? Эта статья о различных типах диодов. Когда дело доходит до понимания схемы питания в ваших электронных устройствах, диод является ключевым компонентом, который нужно изучить в первую очередь. Существует несколько типов диодов с разной функциональностью, номинальным напряжением и током. Давайте обсудим их.
Сигнальные диоды: –
Сигнальные или стандартные диоды представляют собой простейшие диоды с P-N переходом. По нагрузочной способности и мощности стандартные диоды бывают двух типов; малый сигнал и большой сигнальный диод. Эти диоды используются в приложениях ограничения напряжения и переключения. 1N4148, например, имеет В _F = 1 В и I _F = 200 мА, также 1N914 имеет В _F = 291 _F
2 = 300 мА.
Символ цепи и примеры стандартных диодов
Диоды с большим сигналом также известны как выпрямительные или силовые диоды. Они имеют более высокое напряжение и номинальный ток для использования в источниках питания. Например, 1N4007 имеет В _F = 1,1 В и I _F = 1 А.
Стабилитроны: –
Стабилитроны отличаются от других типов диодов тем, что они обычно проводят обратный ток . При прямом смещении он работает как обычный диод. При обратном смещении, когда обратный ток через стабилитрон увеличивается до номинального значения, падение напряжения на диоде становится постоянным. Это падение напряжения известно как напряжение стабилитрона (обратное напряжение пробоя). Ток может течь в обратном направлении, когда увеличение напряжения пересекает напряжение стабилитрона. Диод Зенера создает известное опорное напряжение для регулирования напряжения, ограничения формы сигнала в регулируемом источнике питания.
Символы схемы стабилитрона
Давайте разберемся в работе стабилитрона с помощью моделирования схемы. Рассмотрим следующий пример регулятора напряжения с источником переменного тока 30 В и стабилитроном (с В _Z = 15 В, В _Ф = 0,7В).
Пример регулирования напряжения с помощью стабилитрона
В приведенной выше схеме стабилитрон имеет обратное смещение для положительного полупериода. При напряжении более 15 В включается диод. Увеличение входного напряжения выше 15 В просто появится на последовательном резисторе. Поскольку источником является переменный ток, выходное напряжение ( В _Z ) остается постоянным в течение определенного времени, пока положительное напряжение не начнет уменьшаться.
Выходные характеристики регулирования напряжения с помощью стабилитрона
В отрицательный полупериод стабилитрон смещен в прямом направлении. Увеличение отрицательного напряжения до прямого порогового напряжения ( В _F ) включает стабилитрон. Отрицательная сторона выходного напряжения находится при пороговом напряжении, равном 0,7В.
Примерами стабилитронов являются 1N746, 1N4728A и т. д. Важными факторами для выбора стабилитрона являются напряжение источника, напряжение нагрузки, ток нагрузки цепи. Стабилитрон доступен в различных номиналах напряжения и мощности.
Светодиоды: – Символ светодиода и полярность
Светодиод представляет собой диод с P-N переходом, который излучает свет при включении. Подобно стандартным диодам, светодиоды являются однонаправленными и имеют прямое напряжение , номинальное значение (напряжение, необходимое для включения). Прямое напряжение ( В _F ) светодиода выше, чем у стандартного диода. V _F зависит от цвета, излучаемого светодиодом, а цвет светодиода зависит от состава его материала. Прямоточный ток ( I _F ) — второй важный параметр для светодиода. Это количество тока, проходящего через светодиод, и оно прямо пропорционально яркости светодиода. Значение I _F указано в миллиамперах; но увеличение значения I _F за указанные пределы приводит к повреждению светодиода. Это причина всегда использовать резистор последовательно со светодиодом. Светодиоды
разных размеров
Полярность светодиодов важна при проектировании схем. Полярность светодиодов можно определить, внимательно наблюдая за ней. Длинная клемма или закругленная сторона — это анод, а короткая клемма или плоская сторона — это катод. Светодиоды бывают разных размеров, и по размеру светодиоды различаются по диаметру (выражается в миллиметрах-мм). Светодиоды диаметром 3 мм, 5 мм и 10 мм предназначены для использования в целях индикации, освещения и индикации/подсветки соответственно.
Основными факторами при выборе светодиода являются размер, цвет и назначение. Техническое описание светодиода содержит информацию о длине волны (точно указывает, какой цвет будет излучать светодиод), прямом напряжении — В _F (напряжение, необходимое для включения светодиода при некоторых I _F ), обратном токе / напряжении и физических характеристиках. размеры и т. д.
Диоды Шоттки: – Символ схемы и пример диода Шоттки
Диод Шоттки – это уникальный полупроводниковый диод, образованный переход металл-полупроводник . Эта специальная конструкция дает более низкое прямое падение напряжения (в пределах 0,15-0,40 В), что обеспечивает высокую скорость переключения. Диоды Шоттки имеют низкое обратное напряжение (обычно 50 В или меньше), относительно высокий обратный ток утечки и высокую стоимость. Диоды Шоттки с высоким обратным напряжением всегда имеют большее падение прямого напряжения, чем другие типы диодов. Дидоы Шоттки подходят для низковольтных приложений из-за меньшего рассеивания мощности. Некоторые другие применения диодов Шоттки — фотоэлектрические (PV) системы, схемы ограничения напряжения, радиочастотные цепи.
Давайте сравним диод Шоттки MBD101 со стандартным диодом PN-перехода 1N4148 со следующей схемой.
Цепь с диодом MBD101 и 1N4148
В спецификациях MBD101 и 1N4148 указано типичное прямое напряжение 0,5 В и 1 В соответственно. Мы можем сравнить эти параметры с помощью программного моделирования, как показано ниже.
Графическое сравнение прямых напряжений диода MBD101 и 1N4148
Варакторные диоды: – Символ цепи варикапного диода
Варакторный диод — это уникальный тип диода. Его П-Н 9Емкость перехода 0003 может быть изменена приложенным обратным напряжением . Варакторный диод известен как варикап/настроечный диод/диод с переменной емкостью. Области типа P и N в диоде действуют как заряженные пластины, а обедненная область — как диэлектрик или изолятор. Изменение напряжения обратного смещения изменяет емкость диода. Этот эффект аналогичен изменению расстояния между пластинами конденсатора. Варакторный диод специально используется для обратного смещения. Следующее математическое соотношение объясняет работу варакторного диода.
Принцип работы варакторного диода Работа сигнального, варакторного и стабилитронного диодов
При прямом смещении варакторный диод не очень полезен и имеет очень низкое сопротивление. Важными техническими параметрами для выбора варакторного диода являются межполюсная емкость или емкость диода, обратное напряжение пробоя, коэффициент емкости и т. Д. Варакторный диод имеет характеристики с низким уровнем шума, низкой стоимостью, высокой надежностью и небольшими размерами. Варакторный диод присутствует в цепи настройки генератора, в качестве ВЧ-фазосдвигателя, в LC-цепи переменного резонансного резервуара и т. Д. Примером варакторного диода является NTE618.
Емкость диода относительно обратного напряжения Vericap
Это все для этого поста.