خانه دیو دیود نیمه هادی. ولتاژ رو به جلو و معکوس

دیود چیست؟ این عنصری است که رسانایی متفاوتی دریافت کرده است. این بستگی به چگونگی جریان الکتریکی دقیقا دارد. استفاده از دستگاه بستگی به مداری دارد که باید موارد زیر را از این عنصر محدود کند. در این مقاله در مورد طراحی دیود و همچنین انواع آن صحبت خواهیم کرد. بیایید به نمودار و محل استفاده از این عناصر نگاه کنیم.

تاریخچه ظهور

این اتفاق افتاد که دو دانشمند شروع به کار بر روی ایجاد دیود کردند: یک انگلیسی و یک آلمانی. لازم به ذکر است که یافته های آنها کمی متفاوت بود. اولی اختراع را بر پایه تریودهای لوله ای و دومی بر پایه ی حالت جامد استوار کرد.

متأسفانه در آن زمان علم نتوانست در این زمینه پیشرفت کند، اما دلایل زیادی برای تفکر وجود داشت.

چند سال بعد، دیودها دوباره (به طور رسمی) کشف شدند. توماس ادیسون این اختراع را ثبت کرد. متأسفانه این در تمام کارهایش در زمان حیاتش برای او مفید نبود. بنابراین، فناوری مشابهی توسط دانشمندان دیگر در طول سال ها توسعه یافت. تا اوایل قرن بیستم به این اختراعات یکسو کننده می گفتند. و تنها پس از مدتی ویلیام ایکلز از دو کلمه استفاده کرد: di و odos. کلمه اول دو و کلمه دوم مسیر است. زبانی که این نام به آن داده شده یونانی است. و اگر عبارت را به طور کامل ترجمه کنیم، "دیود" به معنای "دو مسیر" است.

اصل عملیات و اطلاعات اولیه در مورد دیودها

دیود دارای الکترود در ساختار خود است. ما در مورد آند و کاتد صحبت می کنیم. اگر دیود اول دارای پتانسیل مثبت باشد، دیود باز نامیده می شود. بنابراین، مقاومت کوچک می شود و جریان جریان می یابد. اگر پتانسیل در کاتد مثبت باشد، دیود باز نمی شود. او از دست نمی دهد برقو از مقاومت بالایی برخوردار است.

دیود چگونه کار می کند؟

در اصل، ما متوجه شدیم که دیود چیست. اکنون باید بدانید که چگونه کار می کند.

بدنه اغلب از شیشه، فلز یا سرامیک ساخته شده است. اغلب از ترکیبات خاصی به جای دومی استفاده می شود. در زیر محفظه می توانید دو الکترود را مشاهده کنید. ساده ترین یک نخ با قطر کوچک خواهد داشت.

داخل کاتد یک سیم وجود دارد. این یک بخاری در نظر گرفته می شود، زیرا عملکردهای آن شامل گرمایش است که طبق قوانین فیزیک رخ می دهد. دیود به دلیل کارکرد جریان الکتریکی گرم می شود.

از سیلیکون یا ژرمانیوم نیز در تولید استفاده می شود. یک طرف دستگاه دارای کمبود الکترود است، طرف دیگر دارای بیش از حد الکترود است. با توجه به این، مرزهای خاصی ایجاد می شود که انتقال را تضمین می کند نوع p-n. به لطف آن، جریان در جهتی که لازم است انجام می شود.

ویژگی های دیود

دیود قبلاً در نمودار نشان داده شده است ، اکنون باید دریابید که هنگام خرید دستگاه باید به چه نکاتی توجه کنید.

به عنوان یک قاعده، خریداران تنها با دو تفاوت ظریف هدایت می شوند. ما در مورد حداکثر جریان و همچنین ولتاژ معکوس در حداکثر سطوح صحبت می کنیم.

استفاده از دیودها در زندگی روزمره

اغلب از دیودها در ژنراتورهای خودرو استفاده می شود. شما باید خودتان تصمیم بگیرید که کدام دیود را انتخاب کنید. لازم به ذکر است که ماشین ها از مجموعه های متعددی استفاده می کنند که به عنوان پل دیودی شناخته می شوند. اغلب چنین دستگاه هایی در تلویزیون ها و گیرنده ها ساخته می شوند. اگر آنها را همراه با خازن ها استفاده کنید، می توانید به جداسازی فرکانس ها و سیگنال ها برسید.

به منظور محافظت از مصرف کننده در برابر جریان الکتریکی، مجموعه ای از دیودها اغلب در دستگاه ها ساخته می شود. این سیستم حفاظتی کاملاً مؤثر در نظر گرفته می شود. همچنین لازم به ذکر است که منبع تغذیه اغلب برای هر دستگاهی از چنین دستگاهی استفاده می کند. بنابراین، دیودهای LED در حال حاضر بسیار رایج هستند.

انواع دیود

با توجه به اینکه دیود چیست، باید بر انواع آن تأکید کرد. به عنوان یک قاعده، دستگاه ها به دو گروه تقسیم می شوند. اولی نیمه هادی در نظر گرفته می شود و دومی غیر نیمه هادی است.

بر این لحظهگروه اول محبوب است. این نام با موادی مرتبط است که چنین وسیله ای از آن ساخته شده است: یا از دو نیمه هادی یا از یک فلز معمولی با یک نیمه هادی.

در حال حاضر، تعدادی از انواع خاصی از دیودها ساخته شده اند که در مدارها و دستگاه های منحصر به فرد استفاده می شوند.

دیود زنر یا دیود زنر

این نوع در تثبیت ولتاژ استفاده می شود. واقعیت این است که چنین دیودی، هنگامی که خرابی رخ می دهد، جریان را به شدت افزایش می دهد، در حالی که دقت تا حد امکان بالا است. بر این اساس، ویژگی های این نوع دیود کاملا شگفت انگیز است.

تونل

اگر به زبان سادهتوضیح دهید که این چه نوع دیود است، سپس باید گفت که این نوع یک نوع مقاومت منفی در ویژگی های ولتاژ جریان ایجاد می کند. اغلب چنین دستگاهی در ژنراتورها و تقویت کننده ها استفاده می شود.

دیود معکوس

اگر در مورد صحبت کنید این نوعدیودها، سپس این دستگاه می تواند ولتاژ را به سمت حداقل تغییر دهد و در حالت باز کار کند. این دستگاه آنالوگ یک دیود از نوع تونلی است. اگرچه به روشی کمی متفاوت عمل می کند، اما دقیقاً بر اساس اثر توصیف شده در بالا است.

واریکاپ

این دستگاه نیمه هادی است. مشخصه آن افزایش ظرفیت است که می توان آن را کنترل کرد. این بستگی به نشانگرهای ولتاژ معکوس دارد. اغلب از چنین دیودی هنگام تنظیم و کالیبره کردن مدارهای نوسانی استفاده می شود.

دیود ساطع نور

این نوع دیود نور ساطع می کند، اما تنها در صورتی که جریان در جهت جلو جریان یابد. بیشتر اوقات، این دستگاه در هر جایی که نیاز به ایجاد نور باشد استفاده می شود حداقل هزینه هابرق

فتودیود

اگر در مورد گزینه توصیف شده قبلی صحبت کنیم، این دستگاه دارای ویژگی های کاملاً متضادی است. بنابراین، تنها زمانی بار تولید می کند که نور به آن برخورد کند.

علامت گذاری

لازم به ذکر است که ویژگی همه دستگاه ها این است که هر عنصر دارای یک نام گذاری خاص است. با تشکر از آنها، اگر دیود از نوع نیمه هادی باشد، می توانید ویژگی های دیود را دریابید. بدن شامل چهار است اجزاء. حالا باید نشانه ها را در نظر بگیریم.

در وهله اول همیشه یک حرف یا عدد وجود خواهد داشت که نشان دهنده ماده ای است که دیود از آن ساخته شده است. بنابراین، پارامترهای دیود به راحتی قابل تشخیص خواهد بود. اگر حرف G، K، A یا I نشان داده شده باشد، این به معنای ژرمانیوم، سیلیکون، آرسنید گالیم و ایندیم است. گاهی اوقات ممکن است اعداد از 1 تا 4 به ترتیب نشان داده شوند.

مکان دوم نوع را نشان می دهد. همچنین دارای معانی مختلف و ویژگی های خاص خود است. ممکن است واحدهای یکسو کننده (C)، واریکاپ (V)، دیودهای تونلی (I) و دیودهای زنر (C)، یکسو کننده ها (D)، مایکروویوها (A) وجود داشته باشد.

مکان ماقبل آخر توسط یک عدد اشغال شده است که منطقه ای را که دیود در آن استفاده می شود را نشان می دهد.

رتبه چهارم از 01 تا 99 تعیین می شود. نشان دهنده شماره توسعه است. علاوه بر این، سازنده می تواند علائم مختلفی را روی بدنه اعمال کند. با این حال، به عنوان یک قاعده، آنها فقط در دستگاه های ایجاد شده برای مدارهای خاص استفاده می شوند.

برای راحتی، دیودها را می توان با تصاویر گرافیکی علامت گذاری کرد. ما در مورد نقاط و راه راه صحبت می کنیم. هیچ منطقی در این نقاشی ها وجود ندارد. بنابراین، برای درک آنچه سازنده در ذهن داشته است، باید دستورالعمل ها را بخوانید.

تریودها

این نوع الکترود آنالوگ دیود است. تریود چیست؟ از نظر پیچیده تا حدودی شبیه به دستگاه هایی است که در بالا توضیح داده شد، اما عملکرد و طراحی متفاوتی دارد. تفاوت اصلی بین دیود و تریود این است که دارای سه پایانه است و اغلب به خود ترانزیستور گفته می شود.

اصل عملیات برای خروجی جریان به مدار با استفاده از یک سیگنال کوچک طراحی شده است. دیودها و ترانزیستورها تقریباً در هر دستگاهی که دارند استفاده می شود نوع الکترونیکی. ما همچنین در مورد پردازنده ها صحبت می کنیم.

مزایا و معایب

دیود لیزر مانند هر دیود دیگری دارای مزایا و معایبی است. برای تاکید بر مزایای این دستگاه ها، لازم است آنها را مشخص کنید. علاوه بر این، ما یک لیست کوچک از معایب ایجاد خواهیم کرد.

از مزایا می توان به هزینه کم دیودها، عمر مفید عالی، عمر مفید بالا اشاره کرد و همچنین می توانید در هنگام کار با جریان متناوب از این دستگاه ها استفاده کنید. همچنین لازم به ذکر است که دستگاه ها از نظر اندازه کوچک هستند و به آنها اجازه می دهد در هر مداری قرار بگیرند.

در مورد معایب، باید تأکید کرد که در حال حاضر هیچ دستگاه نیمه هادی وجود ندارد که بتوان در دستگاه هایی با ولتاژ بالا. به همین دلیل است که باید آنالوگ های قدیمی را بسازید. همچنین باید توجه داشت که دیودها اثر بسیار مضری دارند حرارت. عمر سرویس را کوتاه می کند.

اولین نسخه ها دقت بسیار کمی داشتند. به همین دلیل است که عملکرد دستگاه ها بسیار ضعیف بود. لامپ های LED باید از بسته بندی خارج می شدند. این یعنی چی؟ برخی از دستگاه‌ها می‌توانند ویژگی‌های کاملاً متفاوتی دریافت کنند، حتی در یک دسته تولید شوند. پس از غربالگری دستگاه های نامناسب، عناصر علامت گذاری شدند که ویژگی های واقعی آنها را توضیح می داد.

همه دیودهایی که از شیشه ساخته می شوند یک ویژگی خاص دارند: آنها به نور حساس هستند. بنابراین، اگر دستگاه قابل باز شدن باشد، یعنی دارای درب باشد، بسته به باز یا بسته بودن فضای نور، کل مدار کاملاً متفاوت عمل می کند.

همه ما به خوبی می دانیم که دیود نیمه هادی چیست، اما تعداد کمی از ما با اصل کارکرد دیود آشنا هستیم، امروز به خصوص برای مبتدیان، اصل عملکرد آن را توضیح می دهم. همانطور که مشخص است، یک دیود جریان را به خوبی از یک طرف عبور می دهد، اما در جهت مخالف بسیار ضعیف است. دیود دارای دو پایانه - آند و کاتد است. هیچ دستگاه الکترونیکی نمی تواند بدون استفاده از دیودها کار کند. دیود برای اصلاح جریان متناوب استفاده می شود، با استفاده از یک پل دیودی که از چهار دیود تشکیل شده است، می توانید بچرخانید. جریان متناوبدیودها به صورت ثابت، یا با استفاده از شش دیود برای تبدیل ولتاژ سه فاز به تک فاز، در انواع منابع تغذیه، در دستگاه های صوتی و تصویری، تقریباً در همه جا استفاده می شوند. در اینجا می توانید عکس های برخی را مشاهده کنید.

می توانید متوجه افت خروجی دیود شوید سطح ورودیولتاژ 0.5-0.7 ولت. برای دستگاه های منبع تغذیه با ولتاژ پایین، از دیود شاتکی استفاده می شود؛ در چنین دیودی کوچکترین افت ولتاژ مشاهده می شود - حدود 0.1 ولت. دیودهای شاتکی عمدتاً در دستگاه های فرستنده و گیرنده رادیویی و سایر دستگاه هایی که عمدتاً در فرکانس های بالا کار می کنند استفاده می شود. اصل کار یک دیود در نگاه اول بسیار ساده است: دیود یک دستگاه نیمه هادی با رسانایی یک طرفه جریان الکتریکی است.

ترمینال دیود متصل به قطب مثبت منبع تغذیه را آند و ترمینال منفی را کاتد می نامند. کریستال دیود عمدتاً از ژرمانیوم یا سیلیکون ساخته شده است که یک ناحیه آن دارای رسانایی الکتریکی نوع n است، یعنی یک ناحیه حفره ای که حاوی کمبود الکترون مصنوعی است، دیگری - رسانایی نوع n، یعنی حاوی به مقدار زیاد الکترون، مرز بین آنها را یک اتصال n-n می نامند، n اولین حرف کلمه مثبت در لاتین است، n حرف اول کلمه منفی است. اگر یک ولتاژ مثبت به آند دیود اعمال شود و یک ولتاژ منفی به کاتد اعمال شود، دیود جریان عبور می کند، به این اتصال مستقیم می گویند، در این حالت دیود باز است، اگر معکوس اعمال شود، دیود جریان عبور نمی کند، در این موقعیت دیود بسته است، به این اتصال معکوس می گویند.

مقاومت معکوس دیود بسیار زیاد است و در مدارها دی الکتریک (عایق) در نظر گرفته می شود. شما می توانید یک دیود نیمه هادی را جمع آوری کنید تا نحوه عملکرد آن را نشان دهید نمودار سادهکه از یک منبع تغذیه، یک بار (مثلاً یک لامپ رشته ای یا یک موتور الکتریکی کم مصرف) و خود دیود نیمه هادی تشکیل شده است. تمام اجزای مدار را به صورت سری وصل می کنیم، پلاس را از منبع تغذیه به آند دیود، به صورت سری به دیود، یعنی یک سر لامپ را به کاتد دیود وصل می کنیم و سر دیگر همان لامپ را به منهای منبع تغذیه وصل کنید. ما درخشش لامپ را مشاهده می کنیم، اکنون دیود را برگردانیم، لامپ دیگر نمی درخشد زیرا دیود به عقب وصل شده است، انتقال بسته است. امیدوارم در آینده به نوعی به شما کمک کند، تازه واردان - A. Kasyan (AKA).

در همان ابتدای مهندسی رادیو، اولین عنصر فعال بود لامپ برقی. اما قبلاً در دهه بیست قرن گذشته ، اولین دستگاه های موجود برای تکرار توسط آماتورهای رادیویی ظاهر شد و بسیار محبوب شد. این گیرنده های آشکارساز هستند. علاوه بر این، آنها در مقیاس صنعتی تولید می شدند، ارزان بودند و برای دو یا سه ایستگاه رادیویی داخلی که در باندهای موج متوسط ​​و بلند کار می کردند، استقبال می کردند.

در گیرنده های آشکارساز بود که برای اولین بار از ساده ترین دستگاه نیمه هادی استفاده شد که در ابتدا آشکارساز نامیده می شد و تنها بعداً نام مدرن خود - دیود را دریافت کرد.

دیود وسیله ای است که تنها از دو لایه نیمه هادی تشکیل شده است. این لایه "p" - مثبت و لایه "n" - منفی است. در مرز دو لایه نیمه هادی، " p-n” انتقال آند ناحیه “p” و کاتد ناحیه “n” است. هر دیودی فقط قادر است جریان را از آند به کاتد هدایت کند. در نمودارهای شماتیک به صورت زیر مشخص شده است.

دیود نیمه هادی چگونه کار می کند؟

در نیمه هادی های نوع "n" الکترون های آزاد، ذراتی با علامت منفی وجود دارد و در نیمه هادی های نوع "p" یون هایی با بار مثبت وجود دارد که معمولاً به آنها سوراخ می گویند. بیایید دیود را در اتصال معکوس به منبع تغذیه وصل کنیم، یعنی یک منهای به آند و یک مثبت به کاتد اعمال می کنیم. جاذبه بین بارهایی با قطبیت‌های مختلف رخ می‌دهد و یون‌های دارای بار مثبت به سمت منهای کشیده می‌شوند و الکترون‌های منفی به سمت مثبت منبع انرژی حرکت می‌کنند. در یک اتصال "p-n" هیچ حامل بار وجود ندارد و هیچ حرکت الکترون وجود ندارد. بدون حرکت الکترون - بدون جریان الکتریکی. دیود بسته است.

هنگامی که دیود مستقیماً روشن می شود، روند معکوس رخ می دهد. در نتیجه دفع بارهای تک قطبی، همه حامل ها در ناحیه انتقال بین دو ساختار نیمه هادی گروه بندی می شوند. یک میدان انتقال الکتریکی و ترکیب مجدد الکترون ها و حفره ها بین ذرات ایجاد می شود. جریان الکتریکی از طریق اتصال p-n شروع به جریان می کند. این فرآیند به خودی خود "رسانایی الکترون-حفره" نامیده می شود. در این حالت دیود باز است.

یک سوال کاملا طبیعی مطرح می شود: چگونه می توان سازه هایی با خواص مختلف از یک ماده نیمه هادی، یعنی نیمه هادی نوع "n" و نیمه هادی نوع "p" به دست آورد. این را می توان با استفاده از یک فرآیند الکتروشیمیایی به نام دوپینگ به دست آورد، یعنی وارد کردن ناخالصی های فلزات دیگر به نیمه هادی، که نوع رسانایی مطلوب را فراهم می کند. عمدتاً از سه نیمه هادی در الکترونیک استفاده می شود. این ژرمانیوم (Ge), سیلیکون (Si)و آرسنید گالیم (GaAs). سیلیکون، البته، بسیار گسترده است، زیرا ذخایر آن در پوسته زمین واقعاً بسیار زیاد است، بنابراین هزینه دستگاه های نیمه هادی مبتنی بر سیلیکون بسیار پایین است.

هنگام اضافه کردن مقدار ناچیزی آرسنیک به مذاب سیلیکون ( مانند) یک نیمه هادی دریافت می کنیم nنوع و دوپینگ سیلیکون با عنصر خاکی کمیاب ایندیم ( که در، ما یک نیمه هادی دریافت می کنیم. پ” تایپ کنید. مواد افزودنی زیادی برای دوپینگ مواد نیمه هادی وجود دارد. به عنوان مثال، ورود اتم های طلا به ساختار یک نیمه هادی، عملکرد دیودها، ترانزیستورها و مدارهای مجتمع را افزایش می دهد و افزودن تعداد کمی از ناخالصی های مختلف به کریستال آرسنید گالیم، رنگ LED را تعیین می کند.

انواع دیودها و دامنه آنها.

خانواده دیودهای نیمه هادی بسیار بزرگ است. از نظر ظاهری، آنها بسیار شبیه به هم هستند، به استثنای برخی از گروه ها که از نظر ساختاری و در تعدادی پارامتر متفاوت هستند. رایج ترین تغییرات دیودهای نیمه هادی عبارتند از:

همچنین شایان ذکر است که هر نوع دیود دارای زیر گروه هایی است. به عنوان مثال، در بین یکسو کننده ها دیودهای فوق سریع نیز وجود دارد. ممکن است به عنوان نامیده شود یکسو کننده فوق سریع , یکسو کننده HyperFast و غیره مثال - دیود کم خروجی فوق سریع STTH6003TV/CW(آنالوگ VS-60CPH03). این یک دیود بسیار تخصصی است که به عنوان مثال در دستگاه های جوشکاری اینورتر استفاده می شود. دیودهای شاتکی سریع هستند، اما نمی توانند ولتاژهای معکوس بالا را تحمل کنند، بنابراین به جای آن از دیودهای یکسو کننده فوق سریع استفاده می شود که می توانند ولتاژهای معکوس بالا و جریان های رو به جلوی عظیم را تحمل کنند. علاوه بر این، عملکرد آنها با دیودهای شاتکی قابل مقایسه است.

پارامترهای دیودهای نیمه هادی

دیودهای نیمه هادی دارای پارامترهای بسیار زیادی هستند و با عملکردی که در آن انجام می دهند تعیین می شوند دستگاه خاص. به عنوان مثال، در دیودهایی که نوسانات مایکروویو را ایجاد می کنند، یک پارامتر بسیار مهم فرکانس کاری و همچنین فرکانس قطعی است که در آن تولید از کار می افتد. اما برای دیودهای یکسو کننده این پارامتر کاملاً بی اهمیت است.

در دیودهای سوئیچینگ و سوئیچینگ سرعت سوئیچینگ و زمان بازیابی یعنی سرعت باز شدن کامل و بسته شدن کامل اهمیت دارد. در دیودهای پرقدرت، اتلاف توان مهم است. برای انجام این کار، آنها بر روی رادیاتورهای مخصوص نصب می شوند. اما دیودهایی که در دستگاه های با جریان کم کار می کنند به هیچ رادیاتوری نیاز ندارند.

اما پارامترهایی وجود دارد که برای انواع دیودها مهم در نظر گرفته می شوند، ما آنها را فهرست می کنیم:

    خیابان یو - ولتاژ مجاز روی دیود هنگامی که جریان در جهت جلو از آن عبور می کند. شما نباید از این ولتاژ تجاوز کنید، زیرا منجر به آسیب آن می شود.

    تو آر - ولتاژ مجاز روی دیود در حالت بسته. به آن ولتاژ شکست نیز می گویند. در حالت بسته، وقتی هیچ جریانی از اتصال p-n عبور نمی کند، یک ولتاژ معکوس در پایانه ها تشکیل می شود. اگر از مقدار مجاز بیشتر شود، این منجر به "شکستن" فیزیکی اتصال pn می شود. در نتیجه، دیود به یک هادی معمولی تبدیل می شود (سوختگی).

    دیودهای شاتکی به ولتاژ معکوس اضافی بسیار حساس هستند که اغلب به همین دلیل از کار می افتند. دیودهای معمولی، به عنوان مثال، یکسو کننده های سیلیکونی، در برابر ولتاژ معکوس اضافی مقاومت بیشتری دارند. وقتی کمی از آن فراتر رفت، آنها به حالت تغییر می کنند خرابی برگشت پذیر. اگر کریستال دیود به دلیل تولید گرمای بیش از حد زمان زیادی برای گرم شدن نداشته باشد، محصول می تواند برای مدت طولانی کار کند.

    من خیابان - جریان رو به جلو دیود. این خیلی پارامتر مهم، که باید هنگام جایگزینی دیودها با آنالوگ ها یا هنگام طراحی دستگاه های خانگی مورد توجه قرار گیرد. بزرگی جریان رو به جلو برای تغییرات مختلف می تواند به ده ها و صدها آمپر برسد. دیودهای بسیار قدرتمندی روی رادیاتور نصب می شوند تا گرما را از بین ببرند که به دلیل اثر حرارتی جریان ایجاد می شود. اتصال P-Nدر صورت اتصال مستقیم، مقاومت کمی نیز دارد. در جریان های عملیاتی کوچک اثر آن قابل توجه نیست، اما در جریان های چند تا ده ها آمپر، کریستال دیود به طور قابل توجهی گرم می شود. به عنوان مثال، پل دیود یکسو کننده در دستگاه جوش اینورتر باید روی رادیاتور نصب شود.

    من ارور میکنم - جریان معکوس دیود جریان معکوس به اصطلاح جریان حامل اقلیت است. هنگامی که دیود بسته است تشکیل می شود. مقدار جریان معکوس بسیار کم است و در اکثر موارد به آن توجهی نمی شود.

    تو پایدار – ولتاژ تثبیت (برای دیودهای زنر). اطلاعات بیشتر در مورد این پارامتر را در مقاله در مورد دیود زنر بخوانید.

علاوه بر این، باید در نظر داشت که تمام این پارامترها در ادبیات فنی با "چاپ شده است. حداکثر" حداکثر مقدار مجاز در اینجا نشان داده شده است این پارامتر. بنابراین، هنگام انتخاب نوع دیود برای طراحی خود، باید روی حداکثر مقادیر مجاز حساب کنید.

محتوا:

طراحی استاندارد یک دیود نیمه هادی به شکل ساخته شده است دستگاه نیمه هادی. دارای دو پایانه و یک اتصال برق یکسو کننده است. این دستگاه از خواص مختلف مرتبط با انتقال الکتریکی استفاده می کند. کل سیستم در یک محفظه ساخته شده از پلاستیک، شیشه، فلز یا سرامیک متصل است. به قسمتی از کریستال که غلظت ناخالصی بیشتری دارد، ساطع کننده و ناحیه ای که غلظت کمتری دارد، پایه نامیده می شود. علامت گذاری دیود و طرح های تعیین مطابق با ویژگی های فردی آنها استفاده می شود. ویژگی های طراحیو مشخصات فنی

مشخصات و پارامترهای دیودها

بسته به مواد مورد استفاده، دیودها می توانند از سیلیکون یا ژرمانیوم ساخته شوند. علاوه بر این، از فسفید ایندیم و آرسنید گالیم برای تولید آنها استفاده می شود. دیودهای ژرمانیوم در مقایسه با محصولات سیلیکونی ضریب انتقال بالاتری دارند. رسانایی بالایی در ولتاژ نسبتا پایین دارند. بنابراین در تولید گیرنده های ترانزیستوری کاربرد فراوانی دارند.

مطابق با ویژگی ها و طراحی های تکنولوژیکی، دیودها به صورت مسطح یا نقطه ای، پالس، جهانی یا یکسو کننده متمایز می شوند. در میان آنها باید به گروه جداگانه ای اشاره کرد که شامل و. همه این علائم امکان شناسایی دیود را توسط ظاهر.

مشخصات دیودها با پارامترهایی مانند جریان ها و ولتاژهای رو به جلو و معکوس، محدوده دما، حداکثر ولتاژ معکوس و مقادیر دیگر تعیین می شود. بسته به این، علامت گذاری مناسب اعمال می شود.

نامگذاری و کدگذاری رنگ دیودها

نامگذاری دیودهای مدرن با استانداردهای جدید مطابقت دارد. آنها بسته به فرکانس محدود کننده ای که در آن انتقال جریان افزایش می یابد به گروه هایی تقسیم می شوند. بنابراین، دیودها در فرکانس های پایین، متوسط، بالا و فوق بالا هستند. علاوه بر این، آنها اتلاف توان متفاوتی دارند: کم، متوسط ​​و زیاد.

علامت گذاری دیود یک نماد کوتاه از عنصر در یک طرح گرافیکی با در نظر گرفتن پارامترها و ویژگی های فنیرهبر ارکستر. ماده ای که نیمه هادی از آن ساخته شده است روی جعبه با نمادهای حروف مربوطه مشخص شده است. این عناوین به همراه هدف، نوع، خواص الکتریکی دستگاه و آن اضافه می شوند سمبل. این در آینده به اتصال صحیح دیود به آن کمک می کند مدار الکترونیکیدستگاه ها

پایانه های آند و کاتد با فلش یا علامت مثبت یا منفی نشان داده می شوند. کدهای رنگ و علامت گذاری به شکل نقطه یا راه راه در نزدیکی آند اعمال می شود. تمام نامگذاری ها و کدهای رنگی به شما این امکان را می دهد که به سرعت نوع دستگاه را تعیین کرده و در مدارهای مختلف به درستی از آن استفاده کنید. توضیح دقیق این نماد در جداول مرجع ارائه شده است که به طور گسترده توسط متخصصان در زمینه الکترونیک استفاده می شود.

علامت گذاری دیودهای وارداتی

در حال حاضر دیودهای ساخت خارجی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. طراحی عناصر به صورت تخته ای ساخته شده است که بر روی سطح آن یک تراشه ثابت شده است. ابعاد محصول بسیار کوچک است و اجازه نمی دهد علامت گذاری روی آن اعمال شود. در عناصر بزرگتر، عناوین در نسخه های کامل یا مخفف وجود دارند.

در الکترونیک، دیودهای SMD حدود 80 درصد از کل محصولات از این نوع مورد استفاده را تشکیل می دهند. چنین تنوع جزئیات باعث می شود توجه بیشتری به نام گذاری ها داشته باشید. گاهی اوقات ممکن است با مشخصات فنی اعلام شده مطابقت نداشته باشند، بنابراین توصیه می شود بررسی اضافیعناصر مشکوک اگر برای استفاده در مدارهای پیچیده و دقیق برنامه ریزی شده باشند. باید در نظر داشت که علامت گذاری دیودهای این نوع ممکن است در موارد کاملاً یکسان متفاوت باشد. گاهی اوقات فقط علامت های الفبایی وجود دارد، بدون هیچ عددی. در این راستا استفاده از میزهایی با سایز دیود از سازندگان مختلف توصیه می شود.

برای دیودهای SMD، بیشتر از نوع بسته SOD123 استفاده می شود. ممکن است یک نوار رنگی یا نقش برجسته روی یکی از انتهای آن اعمال شود که نشان دهنده کاتدی با قطبیت منفی برای باز کردن اتصال pn است. تنها کتیبه مربوط به تعیین مورد است.

نوع مسکن در هنگام استفاده از دیود نقش تعیین کننده ای ندارد. یکی از مشخصه های اصلی، دفع مقداری گرما از سطح عنصر است. علاوه بر این، مقادیر ولتاژهای عملیاتی و معکوس، حداکثر جریان مجاز از طریق اتصال pn، اتلاف توان و سایر پارامترها در نظر گرفته می شود. همه این داده ها در کتاب های مرجع نشان داده شده است و علامت گذاری فقط جستجوی عنصر مورد نظر را سرعت می بخشد.

همیشه نمی توان سازنده را با توجه به ظاهر کیس تعیین کرد. برای یافتن محصول مورد نظر موتورهای جستجوی خاصی وجود دارد که باید اعداد و حروف را در آنها وارد کنید یک دنباله خاص. در برخی موارد، مجموعه‌های دیود اصلاً اطلاعاتی را حمل نمی‌کنند، بنابراین در چنین مواردی فقط یک کتاب مرجع می‌تواند کمک کند. چنین ساده‌سازی‌هایی که نام دیود را بسیار کوتاه می‌کنند، با فضای بسیار محدود برای علامت‌گذاری توضیح داده می‌شوند. هنگام استفاده از چاپ صفحه یا لیزر، می توان 8 کاراکتر را در هر 4 میلی متر مربع جا داد.

همچنین ارزش در نظر گرفتن این واقعیت را دارد که یک کد الفبایی عددی می تواند عناصر کاملاً متفاوتی را نشان دهد. در چنین مواردی، کل مدار الکتریکی مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد.

گاهی اوقات برچسب تاریخ عرضه و شماره دسته را نشان می دهد. چنین علائمی برای ردیابی تغییرات مدرن تر محصولات اعمال می شود. اسناد اصلاحی مربوطه با شماره و تاریخ صادر می شود. این به شما امکان می دهد تا با دقت بیشتری تعیین کنید مشخصات فنیعناصر هنگام مونتاژ بحرانی ترین مدارها. با استفاده از قطعات قدیمی برای نقشه های جدید، ممکن است به نتیجه مورد انتظار نرسید؛ در بیشتر موارد، محصول نهایی به سادگی از کار کردن خودداری می کند.

کاتد آند علامت گذاری دیود

هر دیود، مانند یک مقاومت، مجهز به دو پایانه - آند و کاتد است. این نام ها را نباید با مثبت و منفی اشتباه گرفت که به معنای پارامترهای کاملاً متفاوت است.

با این حال، اغلب لازم است که مطابقت دقیق هر ترمینال دیود را تعیین کنیم. دو روش برای تعیین آند و کاتد وجود دارد:

  • کاتد با یک نوار مشخص شده است که تفاوت محسوسی با رنگ کلی بدنه دارد.
  • گزینه دوم شامل بررسی دیود با مولتی متر است. در نتیجه نه تنها محل آند و کاتد مشخص می شود، بلکه عملکرد کل عنصر نیز بررسی می شود.