Есть много типов полупроводниковых диодов с очень разнообразным применением. От выпрямительных диодов через стабилитрон до светодиодов, излучающих свет. В этой статье нас интересуют электронный компонент бетон, 1n4148 диод общего назначения. Это будет тот, который мы проанализируем с точки зрения его характеристик, и мы покажем некоторые из возможных приложений.
1n4148 - это небольшой кремниевый блок скрывающие великие секреты, которые вам следует знать. Компонент, который может внести большой вклад в ваши проекты, если вам нравится электроника DIY или вы являетесь производителем ...
Что такое полупроводниковый диод?
Un диод - полупроводниковый прибор Он действует как твердотельный переключатель и односторонний для тока. Хотя есть исключения, например, светодиод или ИК-диод, излучающий электромагнитную волну. В первом случае видимый свет какого-то цвета или инфракрасное излучение. С другой стороны, в этой статье, поскольку мы будем говорить о 1n4148, нас интересуют только те, которые действуют как прерыватели тока.
Слово диод происходит от греческого языка и означает "два пути". Несмотря на это, он делает прямо противоположное, то есть блокирует ток в другом направлении. Однако, если оценить характеристическую ВАХ диода, можно увидеть, что она состоит из двух дифференцированных областей. Ниже определенной разности потенциалов он будет вести себя как разомкнутая цепь (непроводящая), а выше - как короткое замыкание с очень небольшим электрическим сопротивлением.
Эти диоды имеют союз из двух типов полупроводников P и N. И они также имеют два соединительных вывода, анод (положительный вывод) и катод (отрицательный вывод). В зависимости от способа подачи тока можно выделить две конфигурации:
- Прямая поляризация: когда текущий поток проходит. Отрицательный полюс батареи или источника питания отталкивает свободные электроны от кристалла N, и электроны направляются к PN-переходу. Положительный полюс батареи или источника притягивает валентные электроны из кристалла P (подталкивает отверстия к PN-переходу). Когда разность потенциалов между выводами больше, чем разность потенциалов зоны пространственного заряда, свободные электроны в кристалле N приобретают достаточно энергии, чтобы прыгнуть в отверстия в кристалле P, и течет ток.
- Обратная поляризация: когда он действует как изолятор и не пропускает ток. В этом случае поляризация будет противоположной, то есть источник будет подавать в противоположном направлении, заставляя ток электронов проходить через зону P и толкать электроны в яйца. Положительный полюс батареи будет притягивать электроны из зоны N, и это создаст полосу, которая будет действовать как изолятор между переходами.
Эти компоненты созданы по принципу Ли Де Форест эксперименты. Первыми появились большие вакуумные клапаны или вакуумные трубки. Термоэмиссионные стеклянные ампулы с рядом электродов, которые служили этими устройствами, но выделяли много тепла, потребляли много тепла, были большими и могли быть повреждены, как лампочки. Поэтому было решено заменить его твердотельными компонентами (полупроводниками).
приложений
Диоды, такие как 1n4148, имеют множество приложений. Они очень популярны в электронных схемах постоянного тока, а также в некоторых схемах переменного тока. Фактически, мы уже видели, как в источники питания они выполнили очень важную задачу при переходе от переменного тока к постоянному. Это их аспект как выпрямителей, поскольку они меняют синусоидальный токовый сигнал на непрерывный в форме импульсов, блокируя ток в противоположном направлении.
Они также могут функционировать как переключатели с электрическим управлением, как устройства защиты цепи, как генераторы шума и т. д.
Типы диодов
Диоды можно классифицировать по допустимому напряжению, интенсивности, материалу (например, кремнию) и другим характеристикам. Некоторые из самые важные типы являются:
- Детекторный диод: они известны как слабый сигнал или точечный контакт. Они предназначены для работы с очень высокими частотами и малым током. Вы можете найти их как из германия (порог от 0.2 до 0.3 вольт), так и из кремния (порог от 0.6 до 0-7 вольт). В зависимости от легирования зон P и N они будут иметь разные характеристики сопротивления и затухания.
- Выпрямительный диод: они гонят только при прямой порализации, как я уже объяснял ранее. Они используются для преобразования напряжений или выпрямления сигналов. Вы также можете найти разные типы с разными допусками по току и поддерживаемому напряжению.
- Диодо Зенер: еще один очень популярный тип. Они позволяют току течь в обратном направлении и часто используются в качестве устройств управления. Если они поляризованы напрямую, они могут вести себя как обычный диод.
- LED: светодиод отличается от предыдущих, поскольку он преобразует электрическую энергию в свет. Это происходит благодаря процессу электролюминесценции, в котором дырки и электроны рекомбинируют, чтобы произвести этот свет, когда он прямо поляризован.
- Диод ШотткиОни известны как «быстрое восстановление» или «горячие носители». Обычно они изготавливаются из кремния и характеризуются очень небольшим падением напряжения (примерно <0.25 В). То есть время переключения будет очень коротким.
- Диод Шокли: Несмотря на схожесть названия, он отличается от предыдущего. Он имеет переходы PNPN и имеет два возможных стабильных состояния (блокировка или высокий импеданс и проводимость или низкий импеданс).
- Пошаговый восстанавливающий диод (SRD): Он также известен как накопление заряда и имеет способность сохранять заряд положительного импульса и использовать отрицательный импульс синусоидальных сигналов.
- Туннельный диод: Также называемые Esaki, они используются в качестве высокоскоростных твердотельных переключателей, поскольку могут работать за наносекунды. Это из-за чрезвычайно тонкой зоны истощения и кривой, на которой область отрицательного сопротивления уменьшается с увеличением напряжения.
- Варакторный диод: он менее известен, чем предыдущие, но также используется в некоторых проектах. Варикап используется как конденсатор переменной емкости, управляемый напряжением. Он работает наоборот.
- Лазерный и ИК-фотодиод: Это диоды, похожие на светодиоды, но вместо излучения света они излучают очень специфическую электромагнитную волну. Как это может быть монохроматический свет (лазер) или инфракрасный (ИК).
- Диод подавления переходных напряжений (TVS)- Он предназначен для обхода или отклонения скачков напряжения и защиты цепей от этой проблемы. Они также могут защитить от электростатического разряда (ESD).
- Легированные золотом диоды: это диоды, легированные атомами золота. Это дает им преимущество, а именно то, что они реагируют намного быстрее.
- Диод Пельтье: этот тип ячеек обеспечивает объединение, способное генерировать тепло и охлаждение в зависимости от того, с какой стороны. Больше информации.
- Лавинный диод: Они похожи на стабилитрон, но работают в условиях другого явления, известного как эффект лавины.
- другие: есть и другие, такие как GUNN, варианты предыдущих, такие как OLED для экранов и т. д.
1n4148 диод общего назначения
El 1N4148 диод Это своего рода стандартный кремниевый переключающий диод. Это один из самых популярных в мире электронных устройств. Кроме того, он очень прочный, так как имеет очень хорошие характеристики, несмотря на низкую стоимость.
Название следует за Номенклатура JEDEC, и очень полезен для переключения приложений с частотами примерно до 100 МГц с временем обратного восстановления, которое обычно не превышает 4 нс.
история
Texas Instruments создал в 1960 г. диод 1н914. После регистрации год спустя более десятка производителей приобрели права на его производство. В 1968 году 1N4148 попал в реестр JEDEC, и в то время его начали использовать в военных и промышленных приложениях. В настоящее время многие производят и продают эти устройства как под названием 1N4148, так и под 1N914. Различия между ними практически в названии и мало чем другом. Они различаются только характеристиками тока утечки.
Распиновка и упаковка 1н4148
Обычно идет диод 1n4148 упакован под ДО-35, с осевой стеклянной оболочкой. Вы также можете найти его в других форматах, таких как SOD для поверхностного монтажа и т. Д.
Относительно цоколевка, он имеет только два контакта или клеммы. Если вы посмотрите на черную полосу на этом диоде, то конец, ближайший к этой черной полосе, будет катодом, а другой конец - анодом.
Больше информации - данные
функции
Что же касается функции из 1n4148 это обычно:
- Максимальное прямое напряжение: От 1 В до 10 мА
- Минимальное напряжение пробоя и обратный ток утечки: 75 В при 5 мкА; 100 В при 100 мкА
- Максимальное время обратного восстановления: 4 нс
- Максимальная рассеиваемая мощность: 500mW
Где купить 1н4148
Если вы хотите купить диод 1н4148 Вы должны знать, что это очень дешевое устройство, и вы можете найти его в специализированных магазинах электроники или в Интернете на таких площадках, как Amazon. Например, вот несколько рекомендаций:
- Портфель с 300 диодами в ассортименте, в том числе 1n4148
- 25 шт. Выпрямительного диода 1n4148
- 50 упаковок по 1н4148