Анод диода на схеме. Анод и катод диода: особенности подключения и полярность

Как определить полярность диода. Где находится анод и катод диода на схеме. Как правильно подключить диод с учетом полярности. Чем отличается анод от катода в диоде.

Что такое анод и катод диода

Диод — это электронный компонент, имеющий два электрода: анод и катод. Правильное подключение диода с учетом полярности критически важно для его корректной работы.

Основные особенности анода и катода диода:

• Анод — положительный электрод диода, подключается к положительному полюсу источника питания
• Катод — отрицательный электрод диода, подключается к отрицательному полюсу источника питания
• При прямом включении (анод к «+», катод к «-«) диод пропускает ток
• При обратном включении (анод к «-«, катод к «+») диод не пропускает ток

Как определить полярность диода

Существует несколько способов определить, где у диода анод, а где катод:

По маркировке на корпусе

На корпусе диода обычно есть полоска, указывающая на катод. Иногда вместо полоски может быть точка или фаска.

По длине выводов

У многих диодов вывод анода длиннее вывода катода. Это удобный способ определения полярности, но работает не для всех типов диодов.

С помощью мультиметра

Самый надежный способ — проверка мультиметром в режиме «прозвонки диодов». При правильном подключении прибор покажет напряжение прямого падения на диоде (0.5-0.7В для кремниевых диодов).

Обозначение анода и катода диода на схеме

На электрических схемах диод обозначается следующим образом:

• Треугольник — анод
• Вертикальная черта — катод
• Стрелка указывает направление протекания тока от анода к катоду

Такое обозначение позволяет легко определить полярность диода на принципиальной схеме устройства.

Правила подключения диода с учетом полярности

При монтаже диода в схему важно соблюдать следующие правила:

1. Анод диода подключается к положительному полюсу источника питания
2. Катод диода подключается к отрицательному полюсу источника питания
3. Прямой ток протекает от анода к катоду
4. Обратное включение диода может привести к его пробою и выходу из строя

Соблюдение полярности при подключении — залог правильной и долговечной работы диода в схеме.

Чем отличается анод от катода в диоде

Основные отличия анода от катода в конструкции диода:

• Анод образован полупроводником p-типа, катод — n-типа
• На аноде накапливаются положительные заряды, на катоде — отрицательные
• Анод имеет более низкий потенциал, чем катод
• Через анод электроны входят в диод, через катод — выходят

Эти различия обеспечивают однонаправленную проводимость диода — от анода к катоду.

Влияние неправильной полярности на работу диода

Подключение диода в обратной полярности может привести к следующим последствиям:

• Диод не будет пропускать ток и не выполнит свою функцию в схеме
• При превышении максимального обратного напряжения произойдет пробой p-n перехода
• Возможен перегрев и физическое разрушение диода
• Выход из строя других компонентов схемы из-за неправильной работы диода

Поэтому крайне важно всегда проверять правильность подключения диодов перед подачей питания на схему.

Особенности полярности различных типов диодов

Разные типы диодов имеют свои нюансы в определении полярности:

Светодиоды

У светодиодов анод обычно длиннее катода. Также внутри прозрачного корпуса анод имеет меньший электрод.

Стабилитроны

Стабилитроны могут работать как в прямом, так и в обратном включении. Полярность определяется по маркировке на корпусе.

Диоды Шоттки

Имеют низкое прямое падение напряжения. Полярность обозначается кольцевой полоской на катоде.

SMD-диоды

У поверхностно-монтируемых диодов катод часто помечается черной полоской на корпусе.

Знание особенностей маркировки разных типов диодов помогает правильно определить их полярность при монтаже.

Проверка правильности подключения диода

После монтажа диода в схему рекомендуется проверить корректность его подключения:

1. Визуально сверить ориентацию диода со схемой
2. Прозвонить цепь мультиметром в режиме проверки диодов
3. Измерить напряжение на диоде при подаче питания — оно должно соответствовать прямому падению
4. Убедиться в правильном функционировании схемы с установленным диодом

Такая проверка позволит избежать ошибок монтажа и возможного выхода диода из строя при неправильной полярности.

Как определить полярность светодиода

Содержание

1. Суть понятия «полярность светодиода»
2. Виды светодиодов
3. Как определить полярность светодиода
4. Как определить полярность светодиода по внешнему виду.
5. Полярность SMD-светодиода.
6. Определение полярности диода тестером (мультиметром).
7. Как определить полярность при помощи подачи питания.
8. Калькулятор расчета сопротивления резистора.
9. Как определить полярность по технической документации.
10. Итоги

Светоизлучающие диоды (СИД) — это полупроводниковые приборы, способные излучать видимый свет при протекании электрического тока в одном направлении. Однако, чтобы устройство работало, оно должно быть правильно подключено. А для того чтобы это сделать, нужно определить полярность диода, то есть — где у диода плюс, а где минус.

 

 

Самый простой способ выяснить полярность устройства — по схеме. Стандартное обозначение светодиода — треугольник, который опирается на катод (вертикальная линия, знак «-«), анод (знак «+») находится на противоположной стороне.

Светодиод на принципиальной схеме

Но если нет схемы, только само устройство — как определить, где плюс, а где минус? Это можно сделать по внешнему виду, или с помощью каких-то простых манипуляций, или с помощью инструментов. Как это определить, зависит как от типа устройства и его состояния, так и от производителя. В этой статье будут рассмотрены все существующие методы.

Суть понятия «полярность светодиода»

В диоде можно выделить следующие части:

• Кристалл;
• Анод — подает положительный заряд на кристалл;
• Катод — накладывает отрицательный заряд на кристалл;
• Диффузор;
• Отражатель.

Светодиодный дизайн

Кристалл — это слои полупроводникового материала, в одном из которых больше отрицательных частиц (слой n), а в другом преобладают положительные частицы (слой p). Когда электрический ток проходит от p-слоя к n-слою, возникает люминесценция. Поэтому при подключении светодиода в цепь очень важно учитывать его полярность и подключать «+» источника к аноду, а «-» — к катоду, иначе он просто не будет работать.

Виды светодиодов

Диоды можно классифицировать различными способами. Но чтобы определить полярность, важно знать, какими они бывают по конструкции:

1. DIP — цилиндрическая лампа, содержащая кристалл на длинных «ножках», которые являются катодом и анодом. Чаще всего он используется для индикаторных целей. Они характеризуются малым углом освещения (20-120 градусов), низким световым потоком и снижением яркости до 70 процентов во время работы.
2. Spider Led — это диод типа DIP с 4 выводами. Этот диод обладает лучшим теплоотводом и надежностью. Он используется в автомобильной промышленности и для освещения.
3. SMD — это современный тип светодиодов. Конструктивное отличие заключается в том, что ИС устанавливается непосредственно на подложку, на которой находится теплоотвод. Они очень прочны, имеют небольшие размеры и высокую светоотдачу.

СВЕТОДИОДЫ DIP

SMD светодиоды

Как определить полярность светодиода

Определить полярность светодиода, в зависимости от типа и конструкции, можно следующим образом:

• по своему внешнему виду;
• С помощью тестера;
• С помощью источника питания.

Как определить полярность светодиода по внешнему виду.

Полярность светодиода можно определить визуально по различным признакам. Если это неиспользуемый DIP, то длинная ножка — анод (плюс), короткая — катод (минус). Запомнить его можно довольно легко: K — короткий — катод.

У некоторых производителей катод маркируется точкой или небольшой выемкой на корпусе.

В случае, если DIP не новый, необходимо внимательно осмотреть кристалл под лампой. Анод имеет гораздо меньший размер контакта, чем катод. Катод шире и выглядит как флаг или чаша.

Катод и анод

На фотографии выше ножка катода короче, но размер контакта под лампой намного больше. Поэтому для определения полярности диода DIP мультиметр может не понадобиться. А как насчет SMD?

Полярность SMD-светодиода.

SMD-диоды сегодня активно используются практически во всем — от небольших фонариков до лампочек. Но вы не можете заглянуть внутрь их кристалла. Поэтому необходимо обращать внимание на внешние маркировки, на плату и на корпус.

Например, у некоторых производителей на одной стороне диода имеется маркировка в виде небольшого зазора. Контакты на стороне этого зазора являются катодом.

Метка катода на корпусе светодиода

Также на некоторых марках светодиодов производитель размещает пиктограмму в виде символов с указанием направления протекания тока. В этом случае вывод, на который указывает символ, будет катодом.

Символы на SMD светодиодах

Также стоит обратить внимание на плату, в которой установлен светодиод. Производитель часто оставляет подсказку в виде маленького знака плюс на схеме, на стороне анода.

Определение полярности диода тестером (мультиметром).

Мультиметр — это универсальный прибор, с помощью которого можно измерять напряжение, ток и сопротивление. Часто прибор имеет функцию проверки диодов.

Чтобы найти катод и анод, переключите мультиметр в режим тестирования и кратковременно коснитесь контактов один за другим. Когда красный щуп тестера коснется анода, а черный — катода, на дисплее появится число около 1600 мВ, а диод слегка засветится. В обратном, неправильном порядке тестер покажет единицу.

 

 

Мультиметр в режиме проверки диодов

Существует также другой способ определить, где находится плюс и минус на диоде, если тестер имеет возможность тестирования PNP-транзисторов, а диод имеет длинные контактные ножки. В этом случае вставьте одну ножку в отверстие с маркировкой ‘C’, а другую — в отверстие с маркировкой ‘E’. Если диод светится, то отверстие с маркировкой «C» является плюсом (анодом), а отверстие с маркировкой «E» — минусом (катодом). Это самый быстрый способ проверить полярность и работу компонента.

Если диод не имеет длинных ножек, можно использовать иглу или тонкую проволоку.

Как определить полярность при помощи подачи питания.

На первый взгляд, это один из самых простых способов определить, где находится плюс и минус диода. Подключите катод и анод устройства к источнику питания. Если он горит, значит, подключение правильное: на плюсовой стороне источника питания находится анод, на минусовой — катод.

Но если ток в цепи превышает 30 мА, а напряжение выше максимально допустимого, диод может просто выйти из строя. И даже если после проверки он все еще работает, срок его службы, скорее всего, сильно сократится. Безопаснее включить в цепь резистор, причем последовательно. Сопротивление резистора можно рассчитать по формуле:

R = (UBP — Uled)/I

Где:

• R — сопротивление резистора
• UBP — рабочее напряжение источника питания
• Uled — рабочее напряжение светодиода
• Ток в амперах (не мА, а амперах. 20мА == 0,02А)

Поскольку целью является не сборка электрической схемы, а только проверка полярности, ток можно условно принять равным 20 мА. Индекс сопротивления должен быть выше стандартного значения. Например, результат расчета составляет 515 Ом, поэтому выбираем резистор со значением 560 Ом.

Стандартные значения сопротивления приведены в таблице ниже.

 

Таблица стандартных значений резисторов

Падение напряжения светодиодов DIP-типа можно определить по цвету, в небольшом диапазоне значений. Поэтому для расчета сопротивления можно использовать онлайн-калькулятор сопротивления:

Калькулятор расчета сопротивления резистора.

Более простым вариантом было бы использование неработающего источника питания от материнской платы, т.е. «таблеточной» батарейки CR2032. Это даст достаточное напряжение, чтобы увидеть, где диод находится на плюсовой стороне, а где на минусовой. Однако убедитесь, что ток источника питания не превышает 30 мА. Если это невозможно, лучше включить в схему резистор, как указано выше.

Перед тестированием убедитесь, что ток питания не превышает 30 мА.

Неплохо было бы собрать простой тестер для проверки полярности светодиодов.

 

Диаграмма светодиодного тестера

Если полярность правильная, вы увидите, что диод загорится, когда вы подключите его к цепи. Ток в нем не будет превышать 6 мА, что безопасно для большинства устройств. Это имеет смысл для тех, кому приходится делать это часто.

Если у вас все получилось с первого раза, не экспериментируйте и подключите светодиод в обратном порядке, чтобы избежать дополнительного риска неудачи.

Как определить полярность по технической документации.

Этот метод можно использовать, если:

• Марка светодиода известна;
• Вы знаете марку оборудования и имеете документацию производителя с электрическими схемами.

Информацию о полярности диода всегда можно найти на электрических схемах, в технической документации, каталогах производителей или просто с помощью поисковой системы в Интернете.

Как определить полярность светодиода на видео

5 лучших способов тестирования светодиодов

Итоги

Определение полярности светодиода может быть основано на различных критериях. В некоторых случаях это довольно легко сделать на внешних этикетках или этикетках производителя. Однако, поскольку строгих критериев не существует, такой подход несет в себе определенный риск — многое зависит от производителя и состояния компонента. Самый надежный способ сделать это — мультиметр, который поможет вам точно определить, где находится плюс и минус светодиода.

 

Двухэлектродная лампа – диод. Принцип работы и анодная характеристика. — КиберПедия

Навигация: Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные Топ: Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации — обмен информацией между организацией и её внешней средой… Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов… Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности… Интересное: Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего… Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным… Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей… Дисциплины: Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 31Следующая ⇒ Двухэлектродная электронная лампа или диод по своему ус­тройству является наиболее простым электронным прибором. Диодом называется электронная лампа, у которой имеются два электрода: катод и анод. Промышленность выпускает диоды прямого и косвенного накала (слайд 7). Чтобы через диод проходил ток, к нему необходимо подклю­чить источник питания. Электрическая схема включения диода имеет две токовые цепи: — цепь накала, состоящую из источника напряжения накала UН, нити накала (катода) и соединительных проводов; — цепь анода, состоящую из источника постоянного или пере­менного анодного напряжения Еа , сопротивления нагрузки RH, междуэлектродного промежутка анод-катод и соединительных прово­дов. Работает диод в схеме следующим образом. При подключении источника напряжения накала UН нить накала нагревается и нагре­вает катод. Катод излучает электроны и вокруг него образуется электронное облачко (пространственный заряд). При подключении источника анодного напряжения Еа положительным потенциалом к аноду лампы, а отрицательным — к её като­ду, между анодом и катодом образуется электрическое поле, назы­ваемое полем анода. Разность потенциалов между анодом и катодом называется анодным напряжением Ua. Под воздействием силы электрического поля часть электронов облачка устремляются к аноду, образуя электронный поток, т.е. анодный ток лампы Iа. Направление тока внутри лампы условно принимают от анода к катоду (противоположно движению электронов). Если увеличить напряжение на аноде Uа, то анодный ток Iа за счет рассасывания электронного облачка будет до известного пре­дела увеличиваться. Максимальный анодный ток, при котором все электроны, выле­тающие с катода, попадают на анод, называется током насыщения Iн. Кривая, показывающая зависимость анодного тока Ia от изменения напряжения на аноде Ua, при постоянном напряжении на­кала UH, называется анодной характеристикой. Если изменить полярность напряжения на аноде, т.е. к аноду подключить отрицательный потенциал, а к катоду — положительный, то электроны к аноду притягиваться не будут. Анодный ток в лампе прекратится (на графике левее точки 0). Следовательно, диод об­ладает односторонней проводимостью. В радиолокационных станциях применяются различные типы дио­дов. Отличаются они друг от друга параметрами — постоянными ве­личинами, характеризующими электрические свойства, присущие дан­ному типу лампы. Из анодной характеристики можно определить два основных его параметра (слайд 10): крутизну характеристики S и внутреннее со­противление Ri . Крутизной характеристики (S) называется величина, показывающая, на сколько миллиампер изменится анодный ток, если анодное напряжение изменить на один вольт (при неизменном напряжении накала). У диодов различных типов крутизна характеристики колеблет­ся в пределах 0,25-7,0 мА/В. Внутреннее сопротивление переменному току Ri (Ом) представ­ляет собой отношение приращения анодного напряжения и вызванно­го им приращения анодного тока Внутреннее сопротивление диода является величиной, обрат­ной крутизне характеристики. Чтобы получить Ri в омах, необхо­димо брать в амперах. Чем меньше внутреннее сопротивление, том лучше диод работает в качестве выпрямителя. Диоды в РЛС применяются в схемах выпрямителей переменного тока, детекторах. Кроме указанных параметров крутизна характеристики и внутреннее сопротив­ления диоды, применяемые в выпрямителях, характеризуются еще следующими параметрами: максимальным обратным напряжением и мощностью, рассеиваемой анодом. Максимальное обратное напряжение Uобр — это такое наиболь­шее отрицательное относительно анода и положительное относитель­но катода напряжение, которое диод выдерживает без пробоя. Мощность, рассеиваемая анодом: Ра = Uа*Iа выделяется вследствие бомбардировки анода электронами. При выделении мощ­ности, превышающей допустимую, анод нагревается докрасна и может расплавиться. Третий учебный вопрос. ⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒ Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции… Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой… Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого… Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций… 

ОШИБКА — 404 — НЕ НАЙДЕНА

• Главная
• У нас было лишнее масло.

Наши серверные гномы не смогли найти страницу, которую вы ищете.

Похоже, вы неправильно набрали URL-адрес в адресной строке или перешли по старой закладке.

Возможно, некоторые из них могут вас заинтересовать?

Фотопрерыватель — GP1A57HRJ00F

В наличии SEN-09299

4

Избранное Любимый 15

Список желаний

Новый операционный усилитель SparkFun — LMV358

В наличии БОБ-09816

4

Избранное Любимый 19

Список желаний

Устанавливаемый ползунковый переключатель

Нет в наличии ПРТ-14330

Избранное Любимый 8

Список желаний

Базовый комплект SparkFun Raspberry Pi 4 — 8 ГБ

Нет в наличии КОМПЛЕКТ-17980

Избранное Любимый 12

Список желаний

Знакомьтесь, Авра!

1 июля 2020 г.

Новый создатель технического контента SparkFun присоединяется к Робу, чтобы предоставить вам всю необходимую информацию о продуктах и ​​проектах SparkFun!

Избранное Любимый 0

Ресурсы Raspberry Pi

27 января 2021 г.

У нас есть специальная страница для всех ресурсов Raspberry Pi, которые мы предлагаем!

Избранное Любимый 1

Руководство по подключению процессорной платы MicroMod RP2040

21 января 2021 г.

В этом учебном пособии рассматриваются основные функции процессорной платы MicroMod RP2040 и особенности двухъядерной платы для разработки процессоров ARM Cortex-M0+. Начните работу с первым микроконтроллером от Raspberry Pi Foundation!

Избранное Любимый 0

• Электроника SparkFun®
• 6333 Dry Creek Parkway, Niwot, Colorado 80503
• Настольный сайт

• Ваш счет
• Авторизоваться
• регистр

Электронные компоненты: диоды — макеты

А диод представляет собой электронный компонент, изготовленный из комбинации полупроводниковых материалов P-типа и N-типа, известный как p-n переход, с выводами, прикрепленными к двум концам. Эти выводы позволяют легко включать диод в электронные схемы.

Вывод, присоединенный к полупроводнику n-типа, называется катодом . Таким образом, катод является отрицательной стороной диода. Положительная сторона диода, то есть вывод, присоединенный к полупроводнику p-типа, называется 9.0095 анод .

Когда источник напряжения подключен к диоду таким образом, что положительная сторона источника напряжения находится на аноде, а отрицательная сторона на катоде, диод становится проводником и позволяет течь току. Напряжение, подаваемое на диод в этом направлении, называется прямым смещением .

Но если вы измените направление напряжения, приложив положительную сторону к катоду, а отрицательную сторону к аноду, ток не будет течь. Фактически диод становится изолятором. Напряжение, подводимое к диоду в этом направлении, называется обратное смещение .

Прямое смещение позволяет току течь через диод. Обратное смещение не позволяет току течь. (Во всяком случае, до определенного предела. Как вы обнаружите через несколько мгновений, существуют пределы того, какое напряжение обратного смещения диод может выдерживать.)

Это условное обозначение диода:

Анод слева, катод справа. Вот два полезных приема для запоминания того, какая сторона символа является анодом, а какая катодом:

• Анодную сторону символа можно представить как стрелку, указывающую направление обычного тока — от положительного к отрицательному. Таким образом, диод позволяет току течь в направлении стрелки.

• Думайте о вертикальной линии на стороне катода как о гигантском знаке минус, указывающем, какая сторона диода является отрицательной для прямого смещения.

Прямое и обратное смещение можно проиллюстрировать двумя очень простыми схемами, которые соединяют лампу с батареей с диодами. В схеме слева диод смещен в прямом направлении, поэтому по цепи протекает ток и лампа загорается. В схеме справа диод смещен в обратном направлении, поэтому ток не течет, и лампа остается темной.

Обратите внимание, что в типичном диоде требуется определенное количество прямого напряжения, прежде чем потечет какой-либо ток. Эта сумма обычно очень мала. В большинстве диодов это напряжение составляет около половины вольта. До этого напряжения ток не течет. Однако, как только прямое напряжение достигнуто, ток легко протекает через диод.

Этот минимальный порог напряжения в прямом направлении называется прямым падением напряжения на диоде . Это потому, что схема теряет это напряжение на диоде. Например, если бы вы поместили вольтметр между выводами диода в цепи с прямым смещением, вы бы прочитали прямое падение напряжения на диоде.

Тогда, если вы поместите вольтметр на клеммы лампы, напряжение будет представлять собой разницу между напряжением батареи (9 В) и прямым падением напряжения на диоде.

Например, если прямое падение напряжения на диоде составляет 0,7 В, а напряжение батареи равно 9 В, напряжение на лампе будет 8,3 В.

Диоды

также имеют максимальное обратное напряжение, которое они могут выдержать, прежде чем они сломаются и позволят току течь в обратном направлении через диод.