Sokféle félvezető dióda létezik, nagyon sokféle alkalmazással. Az egyenirányító diódáktól a Zener -en át a fényt kibocsátó LED -ekig. Ebben a cikkben minket érdekel elektronikus alkatrész beton, a 1n4148 általános célú dióda. Ezt fogjuk elemezni jellemzői alapján, és bemutatunk néhány lehetséges alkalmazást.
Az 1n4148 a kis szilícium egység nagy titkokat rejt, amelyeket tudnia kell. Alkatrész, amely nagyban hozzájárulhat a projektjeihez, ha kedveli az elektronikus barkácsolást vagy készítő ...
Mi az a félvezető dióda?
Un A dióda egy félvezető eszköz Szilárdtestkapcsolóként és egyirányú áramként működik. Bár vannak kivételek, például a LED vagy az IR dióda, amelyek elektromágneses hullámot bocsátanak ki. Az első esetben valamilyen színű látható fény vagy infravörös sugárzás. Másrészt, ebben a cikkben, mivel az 1n4148 -ról fogunk beszélni, csak azokra vagyunk kíváncsiak, amelyek jelenlegi rombolókként működnek.
A dióda szó görög eredetű, jelentése: "két út". Ennek ellenére pontosan az ellenkezője, amit tesz, vagyis blokkolja az áramlást a másik irányba. Ha azonban figyelembe vesszük a dióda IV jellemző görbéjét, akkor látható, hogy két differenciált régióból áll. Egy bizonyos potenciálkülönbség alatt úgy fog viselkedni, mint egy nyitott áramkör (nem vezet), és felette, mint egy rövidzárlat, nagyon kis elektromos ellenállással.
Ezek a diódák a szakszervezet kétféle P és N félvezetőből. És két csatlakozókapcsuk is van, egy anód (pozitív kapocs) és egy katód (negatív terminál). Az áram alkalmazásának módjától függően két konfiguráció különböztethető meg:
- Közvetlen polarizáció: amikor az áramlás elhalad. Az akkumulátor vagy a tápegység negatív pólusa taszítja a szabad elektronokat az N kristályból, és az elektronok a PN csomópont felé irányulnak. Az akkumulátor vagy a forrás pozitív pólusa vonzza a valenciaelektronokat a P kristályból (a lyukakat a PN csomópont felé tolja). Amikor a kivezetések közötti potenciálkülönbség nagyobb, mint a térbeli töltési zóna potenciális különbsége, az N kristályban lévő szabad elektronok elegendő energiát szereznek ahhoz, hogy beugorjanak a P kristály lyukaiba, és áram folyjon.
- Fordított polarizáció: amikor szigetelőként működik, és nem engedi az áramlást. Ebben az esetben a polarizáció az ellenkezője lesz, vagyis a forrás az ellenkező irányba fog táplálkozni, emiatt az elektronok árama belép a P zónába, és az elektronokat a tojásokba tolja. Az akkumulátor pozitív pólusa vonzza az elektronokat az N zónából, és ez egy csíkot hoz létre, amely szigetelőként működik a csomópontok között.
Ezeket az összetevőket a Lee De Forest kísérletezik. Elsőként nagy vákuumszelepek vagy vákuumcsövek jelentek meg. A termionos üveg ampullák elektródák sorozatával szolgáltak ezeknek az eszközöknek, de sok hőt bocsátottak ki, sokat fogyasztottak, nagyok voltak, és károsodhattak, mint az izzók. Ezért úgy döntöttek, hogy szilárdtest -alkatrészekre (félvezetők) cserélik.
alkalmazások
A diódák, például az 1n4148, rendelkeznek alkalmazások sokasága. Ezek nagyon népszerű eszközök egyenáramú elektronikus áramkörökben és néhány váltakozó áramú áramkörben is. Valójában már láttuk, hogyan a áramforrás nagyon fontos feladatot teljesítettek, amikor AC -ről DC -re mentek. Ez a vonásuk egyenirányítóként, mivel impulzusok formájában egy szinuszos áramjelet folytonosra változtatnak, az ellenkező irányú áram blokkolásával.
Úgy is működhetnek, mint elektromos vezérlésű kapcsolók, áramkörvédőként, zajgenerátorként stb.
Dióda típusok
A diódákat az elviselhető feszültség, az intenzitás, az anyag (pl. Szilícium) és egyéb jellemzők szerint lehet osztályozni. Néhány legfontosabb típusai hang:
- Érzékelő dióda: gyenge jel vagy pontérintkezés néven ismertek. Nagyon magas frekvenciákkal és alacsony árammal való használatra tervezték. Mindkettőt germániumból (0.2–0.3 voltos küszöb) és szilíciumból (0.6–0–7 volt) állítják elő. A P és N zóna doppingolásától függően különböző ellenállási és bomlási jellemzőkkel rendelkeznek.
- Egyenirányító dióda: csak közvetlen poralizációban hajtanak, ahogy már korábban is kifejtettem. Feszültségek átalakítására vagy jelek kiegyenlítésére szolgálnak. Különféle típusokat is találhat, különböző tűrésekkel az áram és a támogatott feszültség tekintetében.
- zener dióda: egy másik nagyon népszerű típus. Lehetővé teszik az áramlás visszafordítását, és gyakran vezérlőeszközként használják. Ha közvetlenül polarizálódnak, úgy viselkedhetnek, mint egy normál dióda.
- LED: a fénykibocsátó dióda különbözik a korábbiaktól, mivel ez az elektromos energiát alakítja át fénnyé. Ez egy elektrolumineszcens folyamatnak köszönhető, amelyben a lyukak és az elektronok rekombinálódnak, hogy ezt a fényt közvetlenül polarizált állapotban állítsák elő.
- Schottky diódaGyors helyreállítási vagy forró hordozóként ismertek. Általában szilíciumból készülnek, és nagyon kis feszültségcsökkenés jellemzi őket (<0.25 V kb.). Vagyis a kapcsolási idő nagyon rövid lesz.
- Schockley dióda: A név hasonlósága ellenére eltér az előzőtől. PNPN csomópontokkal rendelkezik, és két lehetséges stabil állapottal rendelkezik (blokkolás vagy nagy impedancia és vezetőképesség vagy alacsony impedancia).
- Lépés -helyreállító dióda (SRD): más néven töltés tároló, és képes tárolni a pozitív impulzus töltését, és használni a szinuszos jelek negatív impulzusát.
- Alagút dióda: Más néven Esaki, nagy sebességű szilárdtestalapú kapcsolóként használják, mivel nanoszekundumokban képesek működni. Ennek oka egy rendkívül vékony kimerülési zóna és egy görbe, ahol a feszültség növekedésével a negatív ellenállási tartomány csökken.
- Varactor dióda: kevésbé ismert, mint az előzőek, de néhány projektben is használják. A varicap feszültségvezérelt változó kondenzátorként használható. Fordítva működik.
- Lézer és IR fotodióda: A LED -ekhez hasonló diódák, de fénykibocsátás helyett nagyon specifikus elektromágneses hullámot bocsátanak ki. Ez lehet monokromatikus fény (lézer) vagy infravörös (IR).
- Átmeneti feszültségcsökkentő dióda (TVS)- Úgy tervezték, hogy megkerülje vagy elterelje a feszültségcsúcsokat, és megvédje az áramköröket ettől a problémától. Védhetnek az elektrosztatikus kisülés (ESD) ellen is.
- Arany adalékolt diódák: Ezek olyan diódák, amelyeket aranyatommal adalékolnak. Ez előnyt jelent számukra, és ez az, hogy sokkal gyorsabban reagálnak.
- Peltier dióda: ez a típusú cella lehetővé teszi az egyesülést, amely hő és hűtés előállítására képes, attól függően, hogy melyik oldalon. további információk.
- Lavina dióda: Hasonlóak a Zenerhez, de egy másik, lavinahatásként ismert jelenség alatt működnek.
- Egyéb: vannak olyanok is, mint a GUNN, a korábbiak változatai, például a képernyőkhöz tartozó OLED -ek stb.
1n4148 általános célú dióda
El 1N4148 dióda Ez egyfajta szabványos szilíciumkapcsoló dióda. Az egyik legnépszerűbb az elektronika világában. Ezenkívül nagyon strapabíró, mivel alacsony ára ellenére nagyon jó specifikációkkal rendelkezik.
A név követi a JEDEC nómenklatúra, és nagyon hasznos akár 100 Mhz frekvenciájú alkalmazások váltásához fordított helyreállítási idővel, amely általában nem haladja meg a 4ns -t.
történelem
Texas Instruments 1960 -ban létrehozta az 1n914 diódát. Egy évvel későbbi regisztrálása után több mint egy tucat gyártó szerezte meg a gyártáshoz való jogát. 1968 -ban az 1N4148 megérkezik a JEDEC nyilvántartásába, amelyet akkoriban katonai és ipari alkalmazásokban kezdtek használni. Jelenleg sokan gyártják és értékesítik ezeket az eszközöket 1N4148 néven és 1N914 néven. A kettő közötti különbség gyakorlatilag a név, és alig más. Csak szivárgóáram -specifikációjukban különböznek egymástól.
Az 1n4148 csapja és csomagolása
Általában 1n4148 dióda jön DO-35 szerint csomagolva, axiális üveg borítékkal. Más formátumokban is megtalálható, például felületi szereléshez használt SOD stb.
Tekintettel kitűz, csak két csapja vagy terminálja van. Ha a fekete csíkot nézi ezen a diódán, akkor a fekete csíkhoz legközelebb eső vége a katód lesz, míg a másik vége az anód.
Több információ - adatlap
szemüveg
Mivel a szemüveg az 1n4148 -ból általában:
- Maximális előremenő feszültség: 1v - 10mA
- Minimális megszakítási feszültség és fordított szivárgási áram: 75v 5 μA -nál; 100 V -100 μA
- Maximális fordított helyreállítási idő: 4ns
- Maximális teljesítményveszteség: 500 mW
Hol vásárolhat 1n4148 -at
Ha azt szeretnénk, vegyél 1n4148 diódát Tudnia kell, hogy ez egy nagyon olcsó eszköz, és megtalálhatja a speciális elektronikai üzletekben vagy az interneten olyan felületeken, mint az Amazon. Például itt van néhány javaslat: