Поширені типи діодів, які потрібно тримати навколо

Я працюю над тим, щоб запасати свою домашню майстерню часто використовуваними деталями, так що я можу більше часу займатися майстраванням і менше часу за переглядом своєї поштової скриньки.

Які відмінності між різними видами діодів? Я бачив шоткі, zenner, сигнал та випрямляч, які використовувались для опису діодів, але я не знаю, у чому різниця і коли ви використовуєте конкретний.

Які найчастіше використовуються діоди, які ви могли б тримати навколо, щоб можна було побудувати найпоширеніші схеми? І як ви знаєте, що робить підходящим замінник, коли ланцюг викликає певний діод?

1N4148 та 1N400x (*). Безумовно.

1N4148 - це стандартний сигнальний діод, 1N4001 - випрямляч, здатний 1 А і 50 В. Якщо вам потрібні більш високі напруги, ви можете перейти на 1N4002 через 1N4007, на 100 В і 1000 В відповідно. Дивіться також цю відповідь .

Зенери . Ви не хочете зернів. :-) Ну, ти можеш утримати декілька, але яка напруга (и)? Найчастіше ви будете використовувати триногий регулятор, наприклад, LE33 . Вони регулюються набагато краще, ніж зенери. Якщо тільки! (і це повинно радувати Рассела) Завжди є TL431 , який регулюється ценером, і тому що у нього регульована напруга, вам потрібен лише один тип. Коштує навряд чи більше, ніж ценер, але має набагато кращі характеристики.

(*) Я вперше згадав тут про 1N4001, але, по-друге, подумав, що 1N4007 може бути кращим вибором: ви можете використовувати це для майже будь-якого додатка, включаючи випрямлення 230 В змінного струму, як каже Олін. Не те, що мені було б потрібно щодня, але 1N4007 точно така ж ціна, що і 1N4001 на Digikey в будь-якому випадку (6,49 ¢ штука @ 100s), а 1N4007 також має нижню ємність з'єднання.

Які відмінності між різними видами діодів?

Діоди Шоткі утворені сполукою метал-напівпровідник замість стику між двома різними легованими напівпровідниковими областями. Як каже Олін у своїй відповіді, вони мають менший перепад напруги вперед і, як правило, більш швидкі зворотні характеристики відновлення. Вони часто використовуються для перемикання джерел живлення для мінімізації втрат.

Ценерові діоди - це діоди з кремнієвим з'єднанням, розроблені таким чином, щоб мати добре керовані характеристики зворотного пробою. При зворотному зсуві з низькою напругою вони будуть проводити лише хвилинні струми, як звичайні діоди. Але при зворотному упередженні, що перевищує напругу зворотного пробою, вони будуть сильно вести себе. Звичайні діоди також мають поведінку зворотного пробою, але діод Зенера призначений для руйнування при добре керованій напрузі. Напруга пробою може становити від 1 або 2 В до 50 В і більше. Вони часто використовуються як регулятори напруги маневри або в ланцюгах захисту вхідних даних.

Випрямлячі та малосигнальні діоди - це просто звичайні кремнієві діоди, але оптимізовані або задані для двох різних застосувань. Випрямлячі використовуються для блокування струму в одному напрямку, наприклад в мостовому ланцюзі для перетворення змінного струму в постійний. Діоди малого сигналу роблять те саме, але для менших струмів і часто на більш високих частотах. Ці діоди оптимізовані для низької ємності та різкого включення замість несучої здатності струму.

Ви також можете додати у свій список типів діодів варакторні діоди (які використовуються для їх змінної ємності при зворотному зміщенні), штифтові діоди (часто використовуються як rf та оптичні детектори), світлодіоди та лазерні діоди.

Я погоджуюсь зі Стівеном щодо 1N4148. Це дуже поширений швидкий сигнальний діод.

Однак я отримав би 1N4004 замість 1N4001. Це обидва звичайні випрямлячі сили 1 А кремнію, але 1N4004 має більш високий показник напруги. Користь від використання 1N4001 в додатках низької напруги замість 1N4004 є дуже малою, але 1N4004 дозволяє застосовувати лінії електропередач, яких 1N4001 не використовує.

Мені відомо щонайменше один випадок, коли виробник фактично виготовив один тип діода для класу різних виробів, розрахованих на різну напругу. Вони відправлятимуть їх без маркування дистриб'юторам, які потім належним чином маркують їх відповідно до того, який показник напруги сплатив замовник. Усі діоди насправді були однаковими, але нижчий показник напруги продавався за менші гроші. Я б не надто здивувався, виявивши, що багато 1N4001 та 1N4004 від одного виробника - це насправді той самий діод з різними маркуваннями.

На додаток до цих двох, я також отримав би 40 діодів Шоткі 40 V 1 A. Шотткі мають дві основні переваги перед кремнієвими діодами в умовах низької напруги. По-перше, у них близько половини переднього падіння. По-друге, вони мають миттєві зворотні часи відновлення для більшості цілей, яких, як правило, не мають повноцінні випрямлячі кремнію Це може бути дуже важливим при переключенні програм. У мене немає конкретних номерів моделей, тому огляньте Mouser і подивіться, що є в наявності. Пакет SMA зручний для діапазону струму 1 А.

Я хотів би віддати перевагу два діоди для власної домашньої аматорської чи професійної лабораторії.

Діод 1N4148 настійно рекомендується для високошвидкісних комунікацій. У нього час комутації 4nS, що дуже швидко, він ідеально підходить для цілей зв'язку, а також низької напруги та струму змінного струму на випрямлення постійного струму. Його максимальний номінальний струм низький порівняно з серією 1N404x.

Невеликий діод загального призначення 1N4007 настійно рекомендується для лабораторії загального призначення, однак ви можете використовувати від 1N4001 до 1N4007 діоди, всі ці діоди мають номінальний струм до 1А , єдина відмінність між ними - максимальні значення напруги, я особисто рекомендую діод 1N4007 , який найкращий серед серій 1N400x , завдяки максимальному рівню напруги, який становить 1000 вольт . всі діоди від 1N4001 до 1N4007 поставляються з майже подібною ціною.

1N4001: 50В

1N4002: 100В

1N4003: 200В

1N4004: 400В

1N4005: 600В

1N4006: 800В

1N4007: 1000V

3,6 В ценеровий діод рекомендується, якщо ви маєте справу з проектами зв'язку USB.

5,1 В ценеровий діод рекомендується використовувати для загального призначення. Це може бути корисно для живлення напругою 5,1 В, а також для живлення опорної напруги. Його можна використовувати в комунікаційному проекті, коли штифти мікроконтролера безпосередньо підключені до зовнішніх плат, щоб підтримувати рівні напруги в лінії зв'язку між мінімальним та максимальним рівнями напруги мікроконтролери (для цього підключіть катод стабілітрону до штифта мікроконтролера та підключіть анодний штифт до загального заземлення плати мікроконтролера)