Có nhiều loại điốt bán dẫn, với các ứng dụng rất đa dạng. Từ các điốt chỉnh lưu, thông qua Zener, đến các đèn LED phát ra ánh sáng. Trong bài viết này chúng tôi quan tâm một thành phần điện tử bê tông, 1n4148 diode đa năng. Nó sẽ là cái mà chúng tôi phân tích về đặc điểm của nó và chúng tôi sẽ chỉ ra một số ứng dụng khả thi.
1n4148 là một đơn vị silicon nhỏ ẩn chứa những bí mật tuyệt vời mà bạn nên biết. Một thành phần có thể đóng góp rất nhiều cho các dự án của bạn nếu bạn thích DIY điện tử hoặc là một nhà sản xuất ...
Diode bán dẫn là gì?
Un diode là một thiết bị bán dẫn Nó hoạt động như một công tắc trạng thái rắn và một chiều cho dòng điện. Mặc dù có những trường hợp ngoại lệ, chẳng hạn như LED hoặc diode IR, phát ra sóng điện từ. Trong trường hợp đầu tiên, một ánh sáng có thể nhìn thấy có màu, hoặc bức xạ hồng ngoại. Mặt khác, trong bài viết này, vì chúng ta sẽ nói về 1n4148, nên chúng ta chỉ quan tâm đến những thứ hoạt động như những bộ ngắt dòng hiện tại.
Từ diode bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp, và có nghĩa là "hai lối". Mặc dù vậy, những gì nó làm hoàn toàn ngược lại, tức là nó chặn dòng điện sang hướng khác. Tuy nhiên, nếu đường cong đặc trưng IV của diode được đánh giá cao, có thể thấy rằng nó bao gồm hai vùng phân biệt. Dưới một sự khác biệt tiềm năng nhất định, nó sẽ hoạt động giống như một mạch hở (không dẫn điện), và ở trên nó giống như một mạch ngắn với rất ít điện trở.
Những điốt này có một công đoàn của hai loại bán dẫn P và N. Và chúng cũng có hai cực kết nối, một cực dương (cực dương) và cực âm (cực âm). Tùy thuộc vào cách mà dòng điện được áp dụng, hai cấu hình có thể được phân biệt:
- Phân cực trực tiếp: khi dòng điện chạy qua. Cực âm của pin hoặc nguồn điện đẩy các electron tự do ra khỏi tinh thể N và các electron hướng về mặt tiếp giáp PN. Cực dương của pin hoặc nguồn hút các electron hóa trị ra khỏi tinh thể P (đẩy các lỗ trống về phía tiếp giáp PN). Khi hiệu điện thế giữa các cực lớn hơn hiệu điện thế của vùng điện tích không gian, các điện tử tự do trong tinh thể N thu được đủ năng lượng để nhảy vào các lỗ trống trong tinh thể P và có dòng điện chạy qua.
- Phân cực ngược: khi nó hoạt động như một chất cách điện và không cho dòng điện chạy qua. Trong trường hợp này, sự phân cực sẽ ngược lại, tức là nguồn sẽ cung cấp theo hướng ngược lại, làm cho dòng electron đi qua vùng P và đẩy electron vào trong trứng. Cực dương của pin sẽ thu hút các electron từ vùng N và điều này sẽ tạo ra một dải sẽ hoạt động như một chất cách điện giữa các điểm nối.
Các thành phần này được tạo ra dựa trên nguyên tắc Thí nghiệm rừng Lee De. Đầu tiên xuất hiện là van chân không lớn hoặc ống chân không. Các ống thủy tinh nhiệt điện với một loạt các điện cực đóng vai trò như các thiết bị này, nhưng tỏa ra rất nhiều nhiệt, tiêu thụ nhiều, lớn và có thể bị hỏng như bóng đèn. Vì vậy, người ta quyết định thay thế nó bằng các thành phần trạng thái rắn (chất bán dẫn).
ứng dụng
Điốt, chẳng hạn như 1n4148, có vô số ứng dụng. Chúng là những thiết bị rất phổ biến trong các mạch điện tử dòng điện một chiều và cả trong một số mạch điện xoay chiều. Trên thực tế, chúng tôi đã thấy cách trong nguồn điện họ đã hoàn thành một nhiệm vụ rất quan trọng khi đi từ AC sang DC. Đó là khía cạnh của chúng như bộ chỉnh lưu, vì chúng thay đổi tín hiệu dòng điện hình sin thành tín hiệu liên tục ở dạng xung bằng cách chặn dòng điện theo hướng ngược lại.
Chúng cũng có thể hoạt động như công tắc điều khiển bằng điện, như bộ bảo vệ mạch, như bộ tạo tiếng ồn, v.v.
Các loại diode
Điốt có thể được phân loại theo điện áp mà chúng chịu được, cường độ, vật liệu (ví dụ: silicon) và các đặc điểm khác. Một số những loại quan trọng nhất âm thanh:
- Điốt dò: chúng được gọi là tín hiệu thấp hoặc tiếp điểm điểm. Chúng được thiết kế để sử dụng với tần số rất cao và dòng điện thấp. Bạn có thể tìm thấy chúng đều được làm bằng germanium (ngưỡng 0.2 đến 0.3 vôn) và silicon (ngưỡng 0.6 đến 0-7 vôn). Tùy thuộc vào sự pha tạp của vùng P và N mà chúng sẽ có các đặc tính kháng và phân rã khác nhau.
- Diode chỉnh lưu: họ chỉ lái xe trong quá trình phân hóa trực tiếp, như tôi đã giải thích trước đây. Chúng được sử dụng để biến đổi điện áp hoặc chỉnh lưu tín hiệu. Bạn cũng có thể tìm thấy các loại khác nhau, với dung sai khác nhau về dòng điện và điện áp được hỗ trợ.
- Điốt Zener: là một loại khác rất phổ biến. Chúng cho phép dòng điện chạy ngược lại và thường được sử dụng làm thiết bị điều khiển. Nếu chúng được phân cực trực tiếp, chúng có thể hoạt động như một diode bình thường.
- LED: diode phát ra ánh sáng khác với những cái trước đó, vì những gì nó làm là biến đổi năng lượng điện thành ánh sáng. Có được điều này là nhờ quá trình điện phát quang trong đó các lỗ trống và điện tử tái kết hợp để tạo ra ánh sáng này khi nó bị phân cực trực tiếp.
- Đèn SchottkyChúng được biết đến như là các tàu sân bay phục hồi nhanh hoặc nóng. Chúng thường được làm bằng silicon và có đặc điểm là giảm điện áp rất nhỏ (khoảng <0.25v). Tức là thời gian chuyển đổi sẽ rất ngắn.
- Điốt Schockley: Mặc dù có sự giống nhau về tên gọi nhưng nó khác với cái tên trước đó. Nó có các điểm nối PNPN và có hai trạng thái ổn định có thể có (chặn hoặc trở kháng cao và dẫn hoặc trở kháng thấp).
- Step Recovery Diode (SRD): nó còn được gọi là tích trữ điện tích, có khả năng lưu trữ điện tích của xung dương và sử dụng xung âm của các tín hiệu hình sin.
- Điốt đường hầm- Còn được gọi là Esaki, chúng được sử dụng làm công tắc trạng thái rắn tốc độ cao vì chúng có thể hoạt động trong nano giây. Đó là do vùng suy giảm cực kỳ mỏng và đường cong trong đó vùng điện trở âm giảm khi điện áp tăng.
- Diode varactor: nó ít được biết đến hơn những cái trước, nhưng nó cũng được sử dụng trong một số dự án. Varicap được sử dụng như một tụ điện biến đổi được điều khiển bằng điện áp. Nó hoạt động theo chiều nghịch.
- Điốt quang laser và hồng ngoại: Chúng là các điốt tương tự như đèn LED, nhưng thay vì phát ra ánh sáng, chúng phát ra một sóng điện từ rất cụ thể. Vì nó có thể là ánh sáng đơn sắc (laze) hoặc tia hồng ngoại (IR).
- Diode triệt tiêu điện áp thoáng qua (TVS)- Nó được thiết kế để bỏ qua hoặc làm lệch các xung điện áp và bảo vệ các mạch khỏi sự cố này. Chúng cũng có thể bảo vệ chống lại sự phóng tĩnh điện (ESD).
- Điốt pha tạp vàng: chúng là các điốt được pha tạp bằng cách sử dụng các nguyên tử vàng. Điều đó mang lại cho họ một lợi thế, và đó là họ có phản ứng nhanh hơn nhiều.
- Diode Peltier: loại tế bào này cho phép một liên hợp có khả năng sinh nhiệt và làm mát tùy thuộc vào bên nào. thêm thông tin.
- Diode tuyết lở: Chúng tương tự như Zener, nhưng chúng hoạt động theo một hiện tượng khác được gọi là hiệu ứng tuyết lở.
- người khác: có những cái khác như GUNN, các biến thể của những cái trước đó như OLED cho màn hình, v.v.
1n4148 diode đa năng
El diode 1N4148 Nó là một loại diode chuyển mạch silicon tiêu chuẩn. Nó là một trong những thiết bị được sử dụng phổ biến nhất trong thế giới điện tử. Nó cũng rất bền, vì nó có thông số kỹ thuật rất tốt mặc dù giá thành rẻ.
Tên theo sau Danh pháp JEDEC, và rất hữu ích để chuyển đổi các ứng dụng có tần số lên đến khoảng 100 Mhz với thời gian khôi phục ngược thường không vượt quá 4ns.
lịch sử
Texas Instruments được tạo ra vào năm 1960 diode 1n914. Sau khi đăng ký một năm sau đó, hơn một chục nhà sản xuất đã có được quyền sản xuất nó. Vào năm 1968, 1N4148 sẽ được đăng ký JEDEC, bắt đầu được sử dụng trong các ứng dụng quân sự và công nghiệp vào thời điểm đó. Hiện tại, có rất nhiều người sản xuất và bán các thiết bị này dưới tên 1N4148 và 1N914. Sự khác biệt giữa hai thực tế là tên và ít khác. Chúng chỉ khác nhau về đặc điểm kỹ thuật dòng rò của chúng.
Sơ đồ chân và đóng gói của 1n4148
1n4148 diode thường đi kèm được đóng gói theo DO-35, với một bao kính dọc trục. Bạn cũng có thể tìm thấy nó ở các định dạng khác như SOD để gắn trên bề mặt, v.v.
Khi đến pinout, nó chỉ có hai chân hoặc thiết bị đầu cuối. Nếu bạn nhìn vào sọc đen trên diode này, đầu gần nhất với sọc đen đó sẽ là cực âm, trong khi đầu kia sẽ là cực dương.
Thêm thông tin - bảng dữliệu
thông số kỹ thuật
Khi thông số kỹ thuật từ 1n4148, chúng thường là:
- Điện áp chuyển tiếp tối đa: 1v đến 10mA
- Điện áp đánh thủng tối thiểu và dòng điện rò ngược: 75v ở 5 μA; 100 V ở 100 μA
- Thời gian phục hồi đảo ngược tối đa: 4ns
- Công suất tiêu tán tối đa: 500mW
Mua 1n4148 ở đâu
Nếu bạn muốn mua một diode 1n4148 Bạn nên biết rằng nó là một thiết bị rất rẻ và bạn có thể tìm thấy nó trong các cửa hàng điện tử chuyên dụng hoặc trên internet ở các trang web như Amazon. Ví dụ, đây là một số khuyến nghị: