Der er mange typer halvlederdioder med meget forskellige anvendelser. Fra ensretterdioder, gennem Zener, til lysdioder, der udsender lys. I denne artikel er vi interesserede en elektronisk komponent beton, den 1n4148 generel diode. Det vil være den, vi analyserer med hensyn til dens egenskaber, og vi vil vise nogle af de mulige applikationer.
1n4148 er en lille silicium enhed der skjuler store hemmeligheder, som du burde vide. En komponent, der kan bidrage meget til dine projekter, hvis du kan lide elektronisk gør -det -selv eller er producent ...
Hvad er en halvlederdiode?
Un diode er en halvleder Det fungerer som en solid-state switch og envejs for strøm. Selvom der er undtagelser, såsom LED eller IR -diode, der udsender en elektromagnetisk bølge. I det første tilfælde et synligt lys af en eller anden farve eller infrarød stråling. På den anden side, da vi i denne artikel vil tale om 1n4148, er vi kun interesserede i dem, der fungerer som aktuelle forstyrrere.
Ordet diode kommer fra græsk og betyder "to måder". På trods af dette er det, det gør, netop det modsatte, det vil sige, at det blokerer strømmen af strøm til den anden retning. Men hvis den karakteristiske IV -kurve for dioden er værdsat, kan det ses, at den består af to differentierede regioner. Under en vis potentialeforskel vil den opføre sig som et åbent kredsløb (ikke ledende) og over det som en kortslutning med meget lille elektrisk modstand.
Disse dioder har en union af to typer halvleder P og N. Og de har også to tilslutningsterminaler, en anode (positiv terminal) og en katode (negativ terminal). Afhængigt af den måde, hvorpå strømmen anvendes, kan to konfigurationer differentieres:
- Direkte polarisering: når strømmen passerer. Batteriets eller strømforsyningens negative pol afviser de frie elektroner fra N -krystallen, og elektronerne ledes mod PN -krydset. Batteriets eller kildens positive pol tiltrækker valenselektronerne fra P -krystallen (skubber hullerne mod PN -krydset). Når potentialeforskellen mellem terminalerne er større end potentialforskellen i rumladningszonen, opnår de frie elektroner i N -krystalen nok energi til at hoppe ind i hullerne i P -krystallen og strømmen strømmer.
- Omvendt polarisering: når den fungerer som en isolator og ikke tillader strøm at strømme. I dette tilfælde vil polarisationen være den modsatte, det vil sige, at kilden vil levere i den modsatte retning, hvilket får elektronernes strøm til at komme ind gennem P -zonen og skubbe elektronerne ind i æggene. Batteriets positive terminal vil tiltrække elektronerne fra N -zonen, og dette vil generere en strimmel, der vil fungere som en isolator mellem krydsene.
Disse komponenter blev skabt ud fra princippet om Lee De Forest eksperimenter. De første, der dukkede op, var store vakuumventiler eller vakuumrør. Termioniske glasampuller med en række elektroder, der fungerede som disse enheder, men udsendte meget varme, forbruger meget, var store og kunne blive beskadiget som pærer. Så det blev besluttet at erstatte det med solid state -komponenter (halvledere).
applikationer
Dioder, såsom 1n4148, har mange applikationer. De er meget populære enheder i jævnstrøm elektroniske kredsløb og også i nogle vekselstrøm. Faktisk så vi allerede, hvordan i strømforsyninger de opfyldte en meget vigtig opgave, når de gik fra AC til DC. Det er deres aspekt som ensrettere, da de ændrer et sinusformet strømsignal for et kontinuerligt i form af pulser ved at blokere strømmen i den modsatte retning.
De kan også fungere som elektrisk styrede kontakter, som kredsløbsbeskyttere, som støjgeneratorer osv.
Diodetyper
Dioder kan klassificeres efter den spænding, de tåler, intensiteten, materialet (f.eks. Silicium) og andre egenskaber. Noget af de vigtigste typer lyd:
- Detektordiode: de er kendt som lavt signal eller punktkontakt. De er designet til brug med meget høje frekvenser og lave strømme. Du kan finde dem begge lavet af germanium (tærskel 0.2 til 0.3 volt) og silicium (tærskel 0.6 til 0-7 volt). Afhængig af doping af P- og N -zoner vil de have forskellige modstands- og forfaldskarakteristika.
- Ensretter diode: de kører kun i direkte poralisering, som jeg tidligere har forklaret. De bruges til at transformere spændinger eller rette op på signaler. Du kan også finde forskellige typer med forskellige tolerancer hvad angår strøm og understøttet spænding.
- Zenerdiode: er en anden meget populær type. De lader strøm flyde i omvendt og bruges ofte som styreenheder. Hvis de er forudindtaget direkte, kan de opføre sig som en normal diode.
- LED: den lysemitterende diode er forskellig fra de tidligere, da det gør, er at omdanne elektrisk energi til lys. Dette er så takket være en elektroluminescensproces, hvor huller og elektroner rekombinerer for at producere dette lys, når det er polariseret direkte.
- Schottky -diode: De er kendt som hurtig genopretning eller varme bærere. De er normalt lavet af silicium og er kendetegnet ved et meget lille spændingsfald (<0.25v ca.) Det vil sige, at skiftetiden bliver meget kort.
- Schockley diode: På trods af ligheden i navnet er det forskelligt fra det forrige. Den har PNPN -kryds og har to mulige stabile tilstande (blokering eller høj impedans og ledende eller lav impedans).
- Step Recovery Diode (SRD): det er også kendt som ladelagring og har evnen til at lagre en ladning af den positive puls og bruge den negative puls af de sinusformede signaler.
- Tunneldiode- Også kaldet som Esaki, de bruges som højhastigheds -solid state switches, da de kan arbejde i nanosekunder. Det er på grund af en ekstremt tynd udtømningszone og en kurve, hvor det negative modstandsområde falder, når spændingen stiger.
- Varactor diode: det er mindre kendt end de tidligere, men det bruges også i nogle projekter. Varicap bruges som en spændingsstyret variabel kondensator. Det fungerer omvendt.
- Laser- og IR -fotodiode: De er dioder, der ligner lysdioder, men i stedet for at udsende lys udsender de en meget specifik elektromagnetisk bølge. Da det kan være et monokromatisk lys (laser) eller en infrarød (IR).
- Transient Voltage Suppression Diode (TVS)- Den er designet til at omgå eller aflede spændingspigge og beskytte kredsløb mod dette problem. De kan også beskytte mod elektrostatisk udladning (ESD).
- Guld-dopede dioder: de er dioder, der er dopet ved hjælp af guldatomer. Det giver dem en fordel, og det er, at de har et meget hurtigere svar.
- Peltier diode: denne type celler tillader en forening, der er i stand til at generere varme og køling afhængigt af hvilken side. Mere information.
- Skreddiode: De ligner Zener, men de arbejder under et andet fænomen kendt som lavineeffekten.
- andre: der er andre som GUNN, varianter af de tidligere, såsom OLED'er til skærme osv.
1n4148 generel diode
El 1N4148 diode Det er en slags standard silicium switch diode. Det er en af de mest populære, der bruges inden for elektronik. Det er også meget holdbart, da det har meget gode specifikationer på trods af de lave omkostninger.
Navnet følger JEDEC -nomenklatur, og er meget nyttig til at skifte applikationer op til cirka 100 Mhz frekvenser med en omvendt gendannelsestid, der normalt ikke overstiger 4ns.
historie
Texas Instruments oprettet i 1960 dioden 1n914. Efter registreringen et år senere erhvervede mere end et dusin producenter rettighederne til at fremstille den. I 1968 ankom 1N4148 til JEDEC -registret og begyndte at blive brugt i militære og industrielle applikationer på det tidspunkt. På nuværende tidspunkt er der mange, der producerer og sælger disse enheder både under navnet 1N4148 og under 1N914. Forskellene mellem de to er praktisk talt navnet og lidt andet. De adskiller sig kun i deres lækagespecifikationer.
Pinout og emballering af 1n4148
1n4148 diode kommer normalt pakket under DO-35, med en aksial glaskonvolut. Du kan også finde den i andre formater såsom SOD til overflademontering osv.
Med hensyn til pinout, den har kun to ben eller terminaler. Hvis du ser på den sorte stribe på denne diode, vil enden tættest på den sorte stribe være katoden, mens den anden ende vil være anoden.
Mere information - datablad
Especificaciones
Som especificaciones fra 1n4148 er de normalt:
- Maksimal fremspænding: 1v til 10mA
- Minimum nedbrydningsspænding og omvendt lækstrøm: 75v ved 5 μA; 100 V ved 100 μA
- Maksimal omvendt restitutionstid: 4ns
- Maksimal effekttab: 500mW
Hvor kan man købe en 1n4148
Hvis du vil køb en 1n4148 diode Du skal vide, at det er en meget billig enhed, og du kan finde den i specialiserede elektronikforretninger eller på internettet på overflader som Amazon. Her er for eksempel nogle anbefalinger:
- Rejsetaske med et sortiment på 300 dioder, inklusive 1n4148
- 25 enheder 1n4148 ensretterdiode
- 50-pakning med 1n4148