1n4148: lahat ng tungkol sa silikon pangkalahatang layunin diode

Maraming uri ng mga diode na semiconductor, na may magkakaibang mga application. Mula sa mga diode ng pagwawasto, sa pamamagitan ng Zener, hanggang sa mga LED na naglalabas ng ilaw. Sa artikulong ito interesado kami isang elektronikong sangkap kongkreto, ang 1n4148 diode ng pangkalahatang layunin. Ito ay ang isa na susuriin namin sa mga tuntunin ng mga katangian nito at ipapakita namin ang ilan sa mga posibleng aplikasyon.

Ang 1n4148 ay isang maliit na yunit ng silikon na nagtatago ng mga dakilang lihim na dapat mong malaman. Isang bahagi na maaaring magbigay ng maraming sa iyong mga proyekto kung nais mo ng elektronikong DIY o isang tagagawa ...

Ano ang diode ng semiconductor?

Un ang diode ay isang aparato na semiconductor na kumikilos bilang isang solidong paglipat ng estado at isang paraan para sa kasalukuyang. Bagaman may mga pagbubukod, tulad ng LED o IR diode, na nagpapalabas ng isang electromagnetic wave. Sa unang kaso, isang nakikitang ilaw ng ilang kulay, o infrared radiation. Sa kabilang banda, sa artikulong ito, dahil pag-uusapan natin ang tungkol sa 1n4148, interesado lamang kami sa mga kumikilos bilang kasalukuyang mga nakakagambala.

Ang salitang diode ay nagmula sa Greek, at nangangahulugang "dalawang paraan". Sa kabila nito, kung ano ang ginagawa nito ay tiyak na kabaligtaran, iyon ay, hinaharangan nito ang daloy ng kasalukuyang patungo sa ibang direksyon. Gayunpaman, kung ang katangian ng IV curve ng diode ay pinahahalagahan, makikita na binubuo ito ng dalawang magkakaibang rehiyon. Sa ibaba ng isang tiyak na pagkakaiba sa potensyal ay kikilos ito tulad ng isang bukas na circuit (hindi nagsasagawa), at sa itaas nito tulad ng isang maikling circuit na may napakakaunting resistensya sa elektrisidad.

Ang mga diode na ito ay mayroong a unyon ng dalawang uri ng semiconductor P at N. At mayroon din silang dalawang mga koneksyon terminal, isang anode (positibong terminal) at isang cathode (negatibong terminal). Nakasalalay sa paraan kung saan inilalapat ang kasalukuyang, maaaring maiiba ang dalawang pagsasaayos:

Direktang polariseysyon: kapag lumipas ang kasalukuyang daloy. Ang negatibong poste ng baterya o supply ng kuryente ay nagtataboy ng mga libreng elektron mula sa N na kristal at ang mga electron ay nakadirekta patungo sa PN junction. Ang positibong poste ng baterya o pinagmulan ay umaakit ng mga electron ng valence mula sa P crystal (itinutulak ang mga butas patungo sa PN junction). Kapag ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga terminal ay mas malaki kaysa sa potensyal na pagkakaiba ng space charge zone, ang mga libreng elektron sa N na kristal ay nakakakuha ng sapat na enerhiya upang tumalon sa mga butas sa P na kristal at kasalukuyang mga daloy.
Baligtarin ang polarisasyon: kapag kumikilos ito bilang isang insulator at hindi pinapayagan na dumaloy ang kasalukuyang. Sa kasong ito, ang polariseysyon ay magiging kabaligtaran, iyon ay, ang mapagkukunan ay magbibigay sa kabaligtaran na direksyon, na sanhi ng kasalukuyang mga electron na pumasok sa pamamagitan ng P zone at itulak ang mga electron sa mga itlog. Ang positibong terminal ng baterya ay makakaakit ng mga electron mula sa N zone, at bubuo ito ng isang strip na kumilos bilang isang insulator sa pagitan ng mga kantong.

Dito nakatuon kami sa isang uri ng mga diode. Nag-iiba ang bagay sa mga photodiode o LED, atbp.

Ang mga sangkap na ito ay nilikha batay sa prinsipyo ng Mga eksperimento ni Lee De Forest. Ang unang lumitaw ay ang mga malalaking vacuum valve o vacuum tubes. Ang mga thermionic glass ampoule na may serye ng mga electrode na nagsisilbing mga kagamitang ito, ngunit naglabas ng maraming init, maraming natupok, malaki, at maaaring mapinsala tulad ng mga bombilya. Kaya't napagpasyahan na palitan ito ng mga solidong bahagi ng estado (semiconductors).

aplikasyon

Ang mga diode, tulad ng 1n4148, ay mayroon dami ng mga application. Ang mga ito ay napaka tanyag na mga aparato sa direktang kasalukuyang mga elektronikong circuit at din sa ilang mga alternating kasalukuyang. Sa katunayan, nakita na natin kung paano sa mga suplay ng kuryente natupad nila ang isang napakahalagang gawain kapag mula AC hanggang DC. Iyon ang kanilang aspeto bilang mga rectifier, dahil binago nila ang isang signal ng kasalukuyanguso para sa isang tuloy-tuloy na porma ng pulso sa pamamagitan ng pag-block sa kasalukuyang nasa kabaligtaran.

Maaari din silang gumana bilang mga switch na kinokontrol ng elektrisidad, bilang mga protektor ng circuit, bilang mga generator ng ingay, atbp.

Mga uri ng diode

Ang mga diode ay maaaring maiuri ayon sa boltahe na kinaya nila, ang tindi, ang materyal (hal: silicon), at iba pang mga katangian. Ilan sa ang pinakamahalagang uri tunog:

Diode ng detector: kilala sila bilang mababang signal o contact sa point. Ang mga ito ay dinisenyo para magamit na may napakataas na mga frequency at mababang kasalukuyang. Mahahanap mo silang pareho na gawa sa germanium (threshold 0.2 hanggang 0.3 volts) at silicon (threshold 0.6 hanggang 0-7 volts). Depende sa pag-doping ng mga P at N zone magkakaroon sila ng magkakaibang katangian ng paglaban at pagkabulok.
Rectifier diode: nagmamaneho lamang sila sa direktang poralization, tulad ng ipinaliwanag ko dati. Ginagamit ang mga ito upang ibahin ang anyo ang mga voltages o iwasto ang mga signal. Maaari ka ring makahanap ng iba't ibang mga uri, na may iba't ibang mga pagpapahintulot sa mga tuntunin ng kasalukuyang at suportadong boltahe.
zener diode: ay isa pang sikat na uri. Pinapayagan nila ang kasalukuyang daloy ng pabaliktad at madalas na ginagamit bilang mga control device. Kung sila ay bias na direkta maaari silang kumilos tulad ng isang normal na diode.
LED: ang light-emitting diode ay naiiba mula sa mga nauna, dahil ang ginagawa nito ay ibahin ang enerhiya ng elektrisidad sa ilaw. Ito ay labis na salamat sa isang proseso ng electroluminescence kung saan ang mga butas at electron ay nagsasama muli upang makagawa ng ilaw na ito kapag direkta itong nai-polarised.
Nag-diode si SchottkyKilala sila bilang mabilis na paggaling o mainit na mga carrier. Karaniwan silang gawa sa silicon at nailalarawan sa pamamagitan ng isang napakaliit na boltahe na drop (<0.25v approx). Iyon ay, ang oras ng paglipat ay magiging napaka-ikli.
Nag-diode si Schockley: Sa kabila ng pagkakatulad sa pangalan, naiiba ito sa nauna. Mayroon itong mga PNPN junction at mayroong dalawang posibleng matatag na estado (pag-block o mataas na impedance at conduction o mababang impedance).
Step Recovery Diode (SRD): Kilala rin ito bilang pag-iimbak ng singil, at may kakayahang mag-imbak ng singil ng positibong pulso at gamitin ang negatibong pulso ng mga sinusoidal signal.
Nag-diode ang lagusan- Tinatawag din bilang Esaki, ginagamit ang mga ito bilang high speed solid state switch dahil maaari silang gumana sa nanoseconds. Iyon ay dahil sa isang lubos na manipis na depletion zone at isang kurba kung saan ang rehiyon ng negatibong paglaban ay bumababa habang tumataas ang boltahe.
Diode ng varactor: hindi ito gaanong kilala kaysa sa mga nauna, ngunit ginagamit din ito sa ilang mga proyekto. Ang varicap ay ginagamit bilang isang boltahe na kinokontrol ng variable na kapasitor. Nagpapatakbo ito ng kabaligtaran.
Photodiode ng laser at IR: Ang mga ito ay diode na katulad ng mga LED, ngunit sa halip na naglalabas ng ilaw, naglalabas sila ng isang napaka-tukoy na alon ng electromagnetic. Dahil maaari itong maging isang ilaw na monochromatic (laser) o isang infrared (IR).
Transient Voltage Suppression Diode (TVS)- Ito ay idinisenyo upang i-bypass o i-deflect ang mga spike ng boltahe at protektahan ang mga circuit mula sa problemang ito. Maaari rin silang maprotektahan laban sa electrostatic debit (ESD).
Mga gintong naka-dop na diode: ang mga ito ay mga diode na na-doped gamit ang mga atomo ng ginto. Nagbibigay sa kanila ng kalamangan, at iyon ay mayroon silang mas mabilis na tugon.
Peltier diode: ang ganitong uri ng mga cell ay nagbibigay-daan sa isang unyon na may kakayahang makabuo ng init at paglamig depende sa kung aling panig. karagdagang impormasyon.
Diode ng Avalanche: Pareho sila sa Zener, ngunit nagtatrabaho sila sa ilalim ng isa pang hindi pangkaraniwang bagay na kilala bilang epekto ng avalanche.
mga iba: may iba pa tulad ng GUNN, iba-iba ng mga nauna tulad ng OLED para sa mga screen, atbp.

1n4148 diode ng pangkalahatang layunin

El 1N4148 diode Ito ay isang uri ng karaniwang silicon switching diode. Ito ay isa sa pinakatanyag na ginamit sa mundo ng electronics. Napakatagal din nito, dahil napakahusay ng mga pagtutukoy sa kabila ng mababang gastos.

Ang pangalan ay sumusunod sa Nomenclature ng JEDEC, at napaka-kapaki-pakinabang para sa paglipat ng mga aplikasyon hanggang sa humigit-kumulang na 100 Mhz na mga frequency na may isang oras ng pag-recover sa pag-recover na hindi karaniwang lumalagpas sa 4ns.

kasaysayan

Texas Instrumentong nilikha noong 1960 ang 1n914 diode. Matapos ang pagpaparehistro nito makalipas ang isang taon, mahigit sa isang dosenang mga tagagawa ang nakakuha ng mga karapatan dito upang magawa ito. Noong 1968 maaabot ng 1N4148 ang rehistro ng JEDEC, na nagsisimulang magamit sa mga aplikasyon ng militar at pang-industriya sa panahong iyon. Sa kasalukuyan maraming mga gumagawa at nagbebenta ng mga aparatong ito kapwa sa ilalim ng pangalang 1N4148 at sa ilalim ng 1N914. Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng dalawa ay halos ang pangalan at kaunti pa. Nag-iiba lamang sila sa kanilang kasalukuyang pagtutukoy ng tagas.

Pinout at packaging ng 1n4148

Karaniwang dumarating ang 1n4148 diode nakabalot sa ilalim ng DO-35, na may isang axial glass sobre. Mahahanap mo rin ito sa iba pang mga format tulad ng SOD para sa mounting sa ibabaw, atbp.

Ukol sa Pinout, mayroon lamang itong dalawang mga pin o terminal. Kung titingnan mo ang itim na guhit sa diode na ito, ang dulo na pinakamalapit sa itim na guhit ay ang katod, habang ang kabilang dulo ay ang anode.

Karagdagang informasiyon - datasheet

panoorin

Bilang ang panoorin mula sa 1n4148, sila ay karaniwang:

Pinakamataas na boltahe sa unahan: 1v hanggang 10mA
Minimum na boltahe ng breakdown at pabalik na kasalukuyang pagtulo: 75v sa 5 μA; 100 V sa 100 μA
Maximum na oras ng pag-recover ng pag-recover: 4ns
Maximum na pagwawaldas ng kuryente: 500mW

Kung saan bibili ng isang 1n4148

Kung nais mong bumili ng isang 1n4148 diode Dapat mong malaman na ito ay isang napaka murang aparato, at mahahanap mo ito sa mga dalubhasang tindahan ng electronics o sa internet sa mga ibabaw tulad ng Amazon. Halimbawa, narito ang ilang mga rekomendasyon:

Hardwarelibre

1n4148: lahat tungkol sa pangkalahatang diode ng layunin