Как маркируются диоды: характеристики, обозначение и маркировка диодов

Устройство получило свое название в честь Вальтера Шоттки, немецкого изобретателя и физика, открывшего квантовую зависимость, согласно которой внешнее электрическое поле принуждает покидать зону проводимости все свободные электроны. Впоследствии ученый был награжден медалью Хьюза за свою деятельность. Примечательно, что имея отношение к теоретической физике, данное открытие находит активное практическое применение.

Содержание статьи

• Отличия от обычного диода
• Как устроен диод Шоттки
• Применение диодов Шоттки
• Как маркируется диод Шоттки и обозначается на схемах

Диод Шоттки является представителем полупроводниковых элементов, обладающих барьером и отличающихся малым падением напряжения при прямом введении компонента в электрическую цепь (от 0,2 до 0,4 вольт). Благодаря простоте конструкции, оперативной возобновляемости заряда, неприхотливости и большому значению тока утечки, барьерный диод активно используется в современной радиоэлектронике.

Отличия от обычного диода

Данный компонент пропускает электрический ток в одном направлении и не пропускает его в другом, как и другие классические диоды, но обеспечивает высокое быстродействие и малое падение напряжения при переходе.

Важнейшая особенность диода Шоттки – вместо привычного электронно-дырочного перехода применяется принцип контакта между металлическими и различными полупроводниковыми материалами, что положительно влияет на повышение рабочей частоты. Диффузная емкость и процесс рекомбинации не проявляются в области контакта, поскольку в так называемой переходной зоне отсутствуют неосновные носители заряда. Собственная емкость данного слоя при этом стремится к 0.

Таким образом, данные изделия являются СВЧ-диодами различного назначения:

• импульсными;
• лавинно-пролетными;
• смесительными;
• детекторными;
• умножительными;
• параметрическими.

Другая особенность заключается в том, что большая часть диодов Шоттки состоит из низковольтных и чувствительных к статическому напряжению моделей. Однако воспринимать это как категорический недостаток неверно, поскольку это дает возможность использовать данные средства для обработки радиосигналов малой мощности.

Наконец, такие изделия отличаются большей стабильностью при подаче электрического тока, чем прочие аналоги, поскольку в их корпус внедрены кристаллические образования (кремниевая подложка).

Как устроен диод Шоттки

Структура элемента включает в себя несколько частей:

• эпитаксиальный слой;
• подложка;
• охранное кольцо;
• металлическая пленка;
• барьер;
• внешний контакт.

Основа, как правило, изготавливается из кремния или арсенида галлия, но если требуется обеспечить схеме высокую устойчивость к изменению температурного режима, используется германий. В качестве материала для напыления применяется палладий, серебро, платина, вольфрам, алюминий или золото. Примечательно, что тыльная сторона полупроводника легируется сильнее. Уровень легирования и разновидность металла оказывают влияние на характеристики выпрямления.

Принцип работы основан на особенностях барьера. В полупроводнике, в контактной области, образуется слой, значительно обедненный электронами, но обладающий вентильными свойствами. Таким образом, появляется барьер для носителей заряда.

В зависимости от мощности существует несколько типов диодов Шоттки:

• малый;
• средний;
• высокий.

Исходя из конструктивных особенностей, различают виды для поверхностного или объемного монтажа, а также модули и выпрямительные аналоги. Выбирая выпрямительные компоненты, следует обращать внимание на показатели тока и напряжения, а также материал конструкции и способ монтирования. Также различают 3 вариации диодных сборок: модели с общим анодом, элементы с удвоением и тремя выводами, а также разновидности, которые имеют вывод с общего катода. Для всех типов действует ограничение допустимого обратного напряжения, величиной 1200 вольт.

Применение диодов Шоттки

Компоненты активно эксплуатируются в составе разных приборов и оборудования:

• компьютерная техника и бытовая электроника;
• силовые высокочастотные выпрямители;
• солнечные батареи и приемники излучения;
• радиоаппаратура и телевизионное оборудование;
• усилители звука и МОП-транзисторы;
• стабилизаторы и БП.

Изделия эксплуатируются везде, где требуется минимальное прямое падение напряжения. Популярность обусловлена преимуществами диодов Шоттки, которые позволяют восстанавливать обратное сопротивление электрического тока, стабилизировать напряжение, принимать на себя излучения, а также увеличить эффективность конечных приборов.

Несмотря на преимущества, такие приборы обладают недостатками. Но их всего два:

• в случае повышения температуры фиксируется значительное возрастание обратного тока;
• пробой необратим в случаях кратковременного превышения критического напряжения.

Существует три основные неисправности, которые могут произойти с диодами данного типа: обрыв, пробой и утечка (выявить сложнее всего). Диагностика осуществляется при помощи универсального тестера (мультиметр). Для получения точных результатов проверка потребует пайки и измерения обратного сопротивления. В случае использования типового тестера следует учитывать указанный показатель электрического тока.

Как маркируется диод Шоттки и обозначается на схемах

Зачастую диод Шоттки на схеме обозначается как обычный диод, а дополнительная информация о типе компонента указывается в спецификации.

Как правило, маркировка диодов Шоттки представляет собой набор символов, нанесенных на корпус изделия согласно международным стандартам. В зависимости от страны производителя маркировки могут различаться. В любом случае расшифровать код можно при помощи радиотехнических справочников.

В случае необходимости можно заменить стандартный диод можно аналогичным устройством с барьером – главное, чтобы совпадали параметры тока и напряжения. Но монтировать классическое изделие вместо барьерного аналога категорически не рекомендуется, поскольку из-за перегрева оно быстро выйдет из строя. Опытные радиотехники могут подобрать элемент с запасом по мощности, проанализировав всю схему.

Была ли статья полезна?

Да

Нет

Оцените статью

Что вам не понравилось?

Другие материалы по теме

Анатолий Мельник

Специалист в области радиоэлектроники и электронных компонентов. Консультант по подбору деталей в компании РадиоЭлемент.

Упаковка: В блистр-ленте на катушке диаметром 180 мм по 3000 диодов в корпусе SOD110, 2500 диодов в корпусе SOD80 (mini-MELF), 3000 диодов в корпусе SOT23.

Упаковка: В блистр-ленте на катушке диаметром 180 мм по 3000 диодных сборок в SOT323.

Упаковка: В блистр-ленте на катушке диаметром 180 мм по 3000 диодов маломощных в SOD323.

Наряду с маломощными полупроводниковыми диодами и диодными сборками в корпусах SOD323 в SOT323 поставляются диоды с в корпусах с большей рассеиваемой мощностью диоды на ток 1Ампера и выше . Детальная классификация полупроводниковых диодов по назначению и конструкции позволяет выделить: одноцветные LED светодиодов 0603 и 1206 и двухцветные и трёхцветные светодиоды, стабилитроны и ограничительные диоды, сборки выпрямительных высоковольтных диодов — диодные мосты, диоды с малым падением напряжения – диоды Шоттки.

Корзина

Корзина пуста

Регистрация
Забыли свой пароль?

Новые поступления

Кнопка тактовая DTSMW-66N Diptronics

Датчик магнитного поля на эффекте Холла в SOT23

Самовосстанавливающиеся предохранители на ток 0. 75А и 1A в типоразмере 0805

Герметичные тактовые кнопки

Cкидка для ИП, 21%

Малогабаритные алюминиевые приборные корпуса со склада

Тактовые кнопки со встроенным LED

Кварцевые резонаторы 3225

Все поступления

5 . Диоды

Как и транзисторы, диоды изготавливаются из полупроводниковых
материал. Итак, первая буква в их обозначении — германий.
диод или B для кремниевого диода. Они могут быть заключены в стеклянные, металлические
или пластиковый корпус. Они имеют два вывода: катод (k) и анод (A).
Наиболее важным свойством всех диодов является их сопротивление.
низкий в одном направлении и очень большой в противоположном направлении.
Когда диод измеряется мультиметром, и он показывает низкое значение
Ом, это не совсем сопротивление диода. Он представляет собой
падение напряжения на переходе диода. значит мультиметр
можно использовать только для определения того, не поврежден ли переход. Если
чтение низкое в одном направлении и очень высокое в другом направлении,
диод рабочий.

Когда диод помещен в цепь и напряжение на аноде
выше, чем катод, он действует как низкоомный резистор и ток
будет течь.
Если он подключен в обратном направлении, он действует как большое значение
резистор и ток не течет.
В первом случае говорят, что диод смещен в прямом направлении, а в
во втором случае это «обратное смещение».

На рис. 5.1 показаны несколько
разные диоды:

Рис. 5.1: Несколько различных типов
диоды

Все указанные выше диоды являются одинарными, однако доступны 4 диода.
в одном пакете. Это называется МОСТ или МОСТОВОЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ.
Примеры моста показаны на схеме ниже:

Вы должны уметь идентифицировать каждый из 4 выводов моста, чтобы
его можно правильно вставить в цепь.
Устройство для поверхностного монтажа выше обозначено разрезом @ 45 вдоль одной стороны.
У свинцового моста одна ножка длиннее остальных, а вершина
отмечен знаками AC и «+». Сильноточный мост имеет угловой срез
выключен, а другое устройство для поверхностного монтажа имеет вырез или выемку на одном конце.

Эти устройства добавляются в цепь, как показано на следующей диаграмме:

4 диода направлены в одну сторону, что означает
одиночный диод можно показать на принципиальной схеме:

Символы в 5.2 показывают количество диодов. Есть ряд
специально разработанные диоды: для сильноточных, быстродействующих, маломощных
падение напряжения, обнаружение света и переменная емкость по мере изменения напряжения
изменено. Большинство диодов сделаны из кремния, так как он выдерживает высокие
температуре, однако германий используется, если необходимо низкое падение напряжения.
требуется. Существует также светоизлучающий диод, называемый светодиодом, но это
совершенно другой тип диода.

Рис. 5.2: Обозначения диодов: а — стандартный диод, б —
Светодиод,
в, г — стабилитрон, д — фото, е, ж — туннель, з — Шоттки, и —
пробойный,
Дж — емкостный

Светодиоды

(светоизлучающие диоды) изготовлены из
кристаллическое вещество, излучающее свет при протекании через него тока.
В зависимости от кристаллического материала: красный, желтый, зеленый, синий или
получается оранжевый свет. На фото ниже показаны некоторые цвета шапки
может производиться светодиодами:

Невозможно получить белый свет ни от одного из
эти материалы, поэтому триада красного, синего и зеленого помещается внутри
случае, и все они подсвечиваются одновременно для получения белого
легкий. Недавно, в то время как свет был получен от светодиода очень
сложный и интересный процесс, который можно найти в Википедии.

Светодиоды имеют катодный и анодный выводы и должны быть подключены к постоянному току вокруг
правильный путь. Катодный провод идентифицируется на корпусе
плоским пятном сбоку светодиода. Катодный провод короче.
привести.

Одна из самых важных вещей, которые следует помнить о светодиодах, это
характерное напряжение, которое появляется на нем при подключении к
Напряжение. Это не меняется с яркостью и не может быть изменено.
Для красного светодиода это напряжение 1,7В и если подать на него более
это напряжение, он будет поврежден.
Простое решение — поместить резистор на один провод, как показано на рисунке.
схема ниже:

Светодиод позволит отображать точное напряжение на нем
а яркость будет зависеть от номинала резистора.

Стабилитроны (5. 2c и 5.2d)
предназначены для
стабилизировать напряжение. Диоды с маркировкой ZPD5.6V или ZPY15V имеют рабочую
напряжения 5,6В и 15В.

Фотодиоды (5.2e) сконструированы таким образом, что
они позволяют свету падать на P-N
связь. Когда света нет, фотодиод действует как обычный диод.
Обладает высоким сопротивлением в одном направлении и низким
сопротивление в обратном направлении. Когда есть свет, оба сопротивления
низкий. Фотодиоды и светодиоды являются основными элементами оптопары (более подробно они обсуждаются в главе
9).

Туннельные диоды (5.2f и 5.2g) обычно используются в генераторах
для очень высоких частот.

диоды Шоттки
(5.2h) используются в высокочастотных цепях и для его низкого падения напряжения в
прямое направление.

Пробойные диоды (5.2i)
на самом деле стабилитроны. Они используются в различных устройствах для защиты
и регулирование напряжения. Он пропускает ток только тогда, когда напряжение поднимается выше
предварительно определенное значение.

Варикапный диод (5.2j) используется вместо
переменный конденсатор в высокочастотных цепях. Когда
напряжение на нем изменяется, емкость между катодом и анодом
измененный. Этот диод обычно используется в радиоприемниках, трансиверах
и осцилляторы.

Катод маломощного диода маркируется кольцом, нарисованным на
случае, но стоит отметить, что некоторые производители маркируют анод этим
Кстати, так что лучше проверить мультиметром.

Силовые диоды маркированы
с выгравированным на корпусе символом. Если диод находится в
металлический корпус, корпус, как правило, катод, а анод-это
свинец, выходящий из корпуса.

5.1
Идентификация диода

Европейские диоды

маркируются двумя или тремя буквами и цифрой.
Первая буква
используется для идентификации материала, использованного при изготовлении компонента (A —
германий, Б — кремний), или, в случае буквы З, стабилитрон.
вторая и третья буквы определяют тип и использование диода. Некоторые из
варианты:
А — маломощный диод, как АА111,
АА113, АА121 и т.д. — используются в детекторе радио
получатель; BA124, BA125 : вместо переменных используются варикапы.
конденсаторы
в приемных устройствах, генераторах и т.п., BAY80, BAY93 и т. д. —
коммутационные диоды, применяемые в устройствах, использующих логические схемы.
ВА157, ВА158 и т.д. — это переключающие диоды с коротким восстановлением
время.
Б — два емкостных (варикапа) диода в одном корпусе, типа
BB104, BB105 и др.
Y — диоды стабилизирующие, типа BY240, BY243, BY244,
и т.д. — эти регулировочные диоды поставляются в пластиковой упаковке и работают
при максимальном токе 0,8А. Если есть еще Y, диод предназначен для более высоких
Текущий. Например, BYY44 — это диод, абсолютный максимальный ток которого
рейтинг 1А. Когда Y является второй буквой в маркировке стабилитрона (ZY10,
ZY30 и т.п.) значит рассчитан на больший ток.
Г,
G, PD — разные марки допусков для стабилитронов. Некоторые из них ZF12
(допуск 5%), ZG18 (допуск 10%), ZPD9.1 (допуск 5%).
Третий
буква используется для указания свойства (большой ток, для
пример).
Американская маркировка начинается с 1N, за которой следует номер,
1N4001, например (регулирующий диод), 1N4449 (переключающий диод),
и т. д.
Японский стиль похож на американский, главное отличие
что вместо N есть S, 1S241 является одним из них.
 

5.2
Характеристики диода

Наиболее важными характеристиками при использовании силовых диодов является максимальный ток
в прямом направлении (IFmax), а максимальное напряжение в
в обратном направлении (URmax).

Важные характеристики
для стабилитрона: напряжение стабилитрона (UZ), ток стабилитрона (IZ) и максимальное
мощность рассеяния (PD).

При работе с емкостными диодами
важно знать их максимальную и минимальную емкости, а также значения
постоянного напряжения, при котором возникают эти емкости.

Со светодиодами
важно знать максимальное значение тока, которое он способен пропускать.
Естественное характеристическое напряжение на светодиоде зависит от цвета
и начинается в
1,7 В для красного и более 2,4 В для зеленого и синего.
Ток начинается с 1 мА для очень слабого свечения и достигает примерно 40 мА. Высокая
светодиоды яркости и «мощные светодиоды» требуют до 1 ампера и более. Вы должны
знать точный ток, требуемый светодиодом, который вы используете как неправильный
Резистор капельницы позволит протекать слишком большому току, и светодиод будет
повреждено мгновенно .
Значение этих резисторов будет рассмотрено в другой главе.

Помимо универсальных транзисторов ТУН и ТУП (упомянутых в
Глава 4.4), существуют и универсальные диоды. Они отмечены DUS.
(для универсального кремниевого диода) и ДУГ (для германиевого) по схеме
диаграммы.

DUS = универсальный кремниевый диод
DUG = диод универсальный германиевый

5. 3 Практические примеры

В схеме источника питания на рисунке (3.8) используется несколько диодов.
первые четыре находятся в одной упаковке, обозначенной как B40C1500. Это мостовой выпрямитель.
Светодиод в цепи показывает, что трансформатор работает.
Резистор R1 используется для ограничения тока через светодиод и яркости.
светодиода показывает приблизительное напряжение.
Диоды с маркировкой 1N4002 защищают
интегральная схема.

На рис. 5.3 ниже показаны некоторые другие примеры диодов. Жизнь
шар можно увеличить, добавив диод, как показано на 5.3а. Просто
соединив его последовательно, ток
прохождение через земной шар сокращается вдвое и длится намного дольше. Тем не менее
яркость снижается и
свет становится желтым. Диод должен иметь обратное напряжение более 400 В и ток выше, чем
глобус.
Подойдет 1N4004 или BY244.

Очень простой DC
стабилизатор напряжения на малые токи можно сделать на 5.3в
в качестве ссылки.

Рис. 5.3: а — использование диода для продления срока службы лампочки
срок службы, b — светодиодный индикатор лестничного освещения,
c — напряжение
стабилизатор, d — индикатор повышения напряжения, e — синтезатор шума дождя, f
— резервный источник питания

Нестабилизированное напряжение маркируется «У», а стабилизированное — «УСТ».
Напряжение на стабилитроне равно UST, поэтому если мы хотим добиться
стабилизированный 9V мы бы использовали диод ZPD9.1. Хотя этот стабилизатор
имеет ограниченное применение и является основой всех конструкций источников питания.
Мы также можем разработать датчик перегрузки по напряжению.
как показано на рисунке 5.3d. светодиод
указывает, когда напряжение выше заданного
ценность. Когда напряжение ниже рабочего напряжения стабилитрона,
стабилитрон действует как высокоомный резистор, поэтому постоянное напряжение на базе
транзистор очень низкий, и транзистор не «включается». Когда
напряжение увеличивается до уровня напряжения Зенера, его сопротивление уменьшается,
и транзистор получает ток на свою базу, и он включается, чтобы зажечь светодиод. Этот пример
использует стабилитрон 6V
диод, что означает, что светодиод загорается, когда напряжение достигает этого значения. За
при других значениях напряжения следует использовать другие стабилитроны. Яркость
а точный момент загорания светодиода можно установить значением
Rx.
Чтобы изменить эту схему так,
что он сигнализирует, когда напряжение падает ниже некоторого заданного уровня, диод Зенера и Rx
меняются местами. Например, по
с помощью стабилитрона на 12 В мы можем измерить уровень заряда автомобильного аккумулятора.
индикатор. Итак, когда напряжение падает ниже 12В, аккумулятор готов к подзарядке.
На рис. 5.3e показана схема, создающая шум, который производит звук дождя. Течет постоянный ток
через диод АА121 не является абсолютно постоянным и это создает
шум, усиленный транзистором (любым транзистором NPN) и пропущенный
к фильтру (резисторно-конденсаторная цепь номиналами 33 нФ и 100 кОм).