Що таке напруга "вперед" і "зворотний" при роботі з діодами?


66

Яка різниця між напругами "вперед" і "назад" при роботі з діодами та світлодіодами?

Я усвідомлюю, що на це запитання відповіли в інших місцях, таких як вікіпедія, але я шукаю короткий підсумок, який не є технічним обговоренням і більше корисним порадою для тих, хто використовує діоди в хобі.


2
Світлодіод означає світлодіод.
Дін

5
Я додав "і світлодіоди" як спосіб фіксувати пошукові запити, які не
пишуть

5
Я зняв апостроф із "і світлодіодів", тому що я педантичний. :)
Адам Лоуренс

@Madmanguruman Більшість моїх редагувань, безумовно, також підпадає під цей опис. Дякую. :)
JYelton

Відповіді:


57

Пряме напруга падіння напруги на діоді , якщо напруга на аноді більш позитивно , ніж напруга на катоді (якщо підключити + до анода).

Ви будете використовувати це значення для обчислення розсіювання потужності діода та напруги після діода.

Зворотна напруга є падіння напруги на діод , якщо напруга на катоді є більш позитивним , ніж напруга на аноді (якщо підключити + до катода).

Зазвичай це набагато вище напруги вперед. Як і у випадку прямої напруги, струм буде протікати, якщо напруга, що підключається, перевищує це значення. Це називається "пробою". Звичайні діоди зазвичай руйнуються, але при діодах Z і Зенері цей ефект використовується навмисно.


10
@JYelton, якщо ви виключаєте ценерові діоди, більшість діодів, які ви використовуєте, проводитимуть, коли він має напругу "вперед", і буде відсікатися, коли буде досягнуто зворотне напруга.
Кортук

2
@Kortuk, я б хотів, щоб ваш коментар був відповіддю і також прийнятий. Інші відповіді правильні, але точка діода - це односторонній зворотний клапан на струм. Порушення діода - це те, як були знайдені цікаві речі, як діоди Зенера.
Кріс К

Що ви маєте на увазі під «позитивнішим»? Чи може струм бути «менш позитивним»? А для чого використовується діод Зенера?
Агент Зебра

2
@AgentZebra Так, див. Цю картину . Діод Зенера може бути використаний в якості опорного напруги або обмежувача напруги.
AndreKR

1
@fukanchik Коли ви підключите діод, як описано в моїй відповіді, ви можете розраховувати, що різниця напруги між діодними клемами буде приблизно напругою в прямому напрямку, вказаною в таблиці.
AndreKR

9

Вперед зміщення - це коли анод (точкова частина символу) позитивний, а катод (смуга) - негативний. Зворотне зміщення - це коли анод негативний, а катод - позитивний. Багато діючих струмів, коли діод пересувається вперед, за умови, що напруга вище, ніж 0,6 В для кремнієвого діода, або 0,3 В для германового пристрою. Дуже невелика кількість струму тече, якщо діод є зворотним зміщенням.

Якщо у вас є DVM та деякі діоди, ви можете перевірити це на собі. Катодні діоди зазвичай ототожнюються з смугою, тому, якщо ви переключите DVM на налаштування низького опору і з'єднаєте провід через діод в обох напрямках, ви повинні побачити низький опір в одному напрямку і високий опір в іншому напрямку , за умови, що DVM подає досить високу напругу. Деякі DVM мають спеціальні параметри тестування на діоді, які простіше у використанні.

Світлодіоди, як правило, мають плоскість проти відведення катода.


1
Чому так називається Forward-bias? чому це слово bias? І це те саме, що forward voltage?
агент Зебра

Вперед - це навпаки зворотного. Це те саме, що напруга вперед.
Леон Геллер

9

Зазвичай напруга в прямому напрямку - це напруга, при якому струм починає текти в нормальному напрямку провідності (як згадувалося вище, десь в діапазоні 0,3-0,6 В)

Зворотне напруга - це те ж саме - це напруга, коли струм починає текти, коли діод знаходиться в нормально непровідній області - це також точка, коли діод, ймовірно, перетвориться в обвуглену безлад, як і весь внутрішній напівпровідник матеріал перетворюється на кашку (виберіть значення дещо більше, ніж найбільша напруга PEAK [не RMS] змінного струму, який побачить діод)


3
«Нагорі» відносний; відповіді спочатку сортуються за підрахунком голосів, а потім рандомізуються. Я думаю, ти мав на увазі "Як згадував Леон".
Кевін Вермер

5

Розкопки за 3 ... 2 ... 1 ...

Просто для того, щоб інформація тут була згущена, і я хотів би знати, де знайти своє потомство, я б додав типові напруги вперед для загального світлодіода як швидку орієнтацію для всіх. (А також тому, що я люблю копати стару нитку 18 грудня.)

Відповідно до Вікіпедії :

Зазвичай напруга світлодіода в прямому напрямку становить приблизно 1,8–3,3 вольта; він змінюється кольором світлодіода. Червоний світлодіод зазвичай падає 1,8 вольт, але падіння напруги зазвичай збільшується в міру збільшення частоти світла, тому синій світлодіод може падати приблизно на 3,3 вольта.

Швидкий довідник світлодіодної напруги вперед

  • ІЧ- світлодіод падає приблизно на 1,5 В
  • Червоний : ~ 2В
  • Бурштин : ~ 2В
  • Жовтий : ~ 2В
  • Зелений : ~ 2,5В
  • Синій : ~ 3,5В
  • Білий : ~ 3,5В
  • Лазерні діоди: ~ 1,5 В, але можуть сильно відрізнятися з довжиною хвилі (наприклад, від 375 нм до 3300 нм )

1
Хоча я згоден, ці напруги вперед є корисними, але це насправді не дає відповіді на початкове запитання, яке стосується контрастування прямої та зворотної напруги щодо діодів. Можливо, ви отримаєте хорошу відповідь, поставивши окреме запитання "Які загальні напруги вперед діода?" та розміщення цієї відповіді. Дивіться також цю
метавідповідь на самовідповіді

Я чітко заявив, що просто хочу "додати типові напруги вперед". Наприклад, сприймайте це як додаткову інформацію щодо вашого самого питання.

1
Я не заперечую, що ви додаєте гарну додаткову інформацію; просто кажучи, що люди, які шукають це, можуть знайти це швидше, якщо він буде прив’язаний до питання, що відображає це. (Плюс ти отримаєш декілька відгуків як на запитання, так і на відповідь, принаймні від мене!)
JYelton

Не те, що я за репутацією, ну, я можу розглянути питання про те, щоб додати спеціальний запитання про це.

2

Хоча ви згадуєте про "напругу", я вважаю, що ви маєте на увазі упередженість. Якщо це правильно, то "зміщення вперед" - це застосування напруги таким чином, щоб діод "демонстрував" низький опір . "Зворотне зміщення" викликає високий опір діода .


Моє запитання формулюється для вирішення загальних (принаймні, на моєму досвіді) виразів, але так, упередженість - це те, що розуміється під термінами. Відповідь Леона охоплює це, хоча я думаю, що ваша відповідь пояснює це по-різному, і це також корисно.
JYelton

-1

Передня напруга - це те, що змушує діод проводити, тоді як зворотне напруга - це те, що робить діод дуже поганим провідником або майже розімкнутим ланцюгом, якщо діод "не зламається".


-2

Для ідеальних діодів стику існує співвідношення між струмом і напругою, заданим рівнянням діода Шоклі I = Is (exp (Vd q / nkT). Ви можете вирішити це, щоб отримати Vd, напруга діода, як функцію I. Але коли у вас є діод послідовно, ви НЕ можете вирішити ланцюг; ви повинні використовувати послідовні наближення. (Якщо, звичайно, у вас немає калькулятора WP-34 з вбудованою функцією Lambert W), як правило, ви можете замінити nkT / q з приблизно 0,6 вольтам, а струм насичення становить близько 1 мА, і ваш розрахунок напруги буде в парку кульок.

Google "рівняння діолового шоку", щоб дізнатися більше, ніж я можу набрати тут.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.