Диод [База знаний]
Теория
КОМПОНЕНТЫ
- Адресуемая светодиодная лента
- Геркон
- Диод
- Зуммер
- Кнопка
- Кварцевый резонатор
- Конденсатор
- Макетная плата
- Резистор
- Реле
- Светодиод
- Светодиодные индикаторы
- Сервопривод
- Транзистор
ARDUINO
- Что такое Arduino?
- Среда разработки Arduino IDE
- Сравнение плат Arduino. Какую выбрать?
- Как прошить плату Arduino с помощью другой Arduino (ArduinoISP)
- Онлайн-сервис TinkerCAD – эмулятор Arduino
- Визуальная среда разработки Mixly для Arduino
- Настройка поддержки чипа STM32F103C8T6 средой Arduino IDE
RASPBERRY
- Как установить ОС Raspbian/Raspberry Pi OS?
ИНТЕРФЕЙСЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
- Интерфейс I2C (IIC)
Диод — электронный элемент, обладающий различной проводимостью в зависимости от направления электрического тока. У него есть 2 полюса: анод и катод. Ток пропускается только от анода (+) к катоду (-).
Электроды диода носят названия анод и катод. Если к диоду приложено прямое напряжение (то есть анод имеет положительный потенциал относительно катода), то диод открыт (через диод течёт прямой ток, диод имеет малое сопротивление). Напротив, если к диоду приложено обратное напряжение (катод имеет положительный потенциал относительно анода), то диод закрыт (сопротивление диода велико, обратный ток мал, и может считаться равным нулю во многих случаях).
Диоды бывают электровакуумные, газоразрядные и самые распространённые – полупроводниковые. Свойства диодов, чаще всего в связках между собой, используются для преобразования переменного тока электросети в постоянный ток, для нужд полупроводниковых и других приборов.
Конструкция диодов
Конструктивно, полупроводниковый диод состоит из небольшой пластинки полупроводниковых материалов (кремния/германия), одна сторона (часть пластинки) которой обладает электропроводимостью p-типа, то есть принимающей электроны (содержащей искусственно созданный недостаток электронов, «дырочная»), другая обладает электропроводимостью n-типа, то есть отдающей электроны (содержащей избыток электронов, «электронной»).
Слой между ними называется p-n переходом. Здесь буквы p и n — первые в латинских словах negative — «отрицательный», и positive — «положительный». Сторона p-типа, у полупроводникового прибора является анодом (положительным электродом), а область n-типа — катодом (отрицательным электродом) диода.
Основные характеристики
Падение напряжения | VF | Вольт |
Максимальное сдерживаемое обратное напряжение | VDC | Вольт |
Максимальный прямой ток | IF | Ампер |
Вольт-амперная характеристика
После того, как напряжение в прямом направлении превысит небольшой порог VF диод открывается и начинает практически беспрепятственно пропускать ток, который создаётся оставшимся напряжением.
Если напряжение подаётся в обратном направлении, диод сдерживает ток вплоть до некоторго большого напряжения VDC после чего пробивается и работает также, как в прямом направлении.
Основные виды диодов
Также известен как защитный, кремниевый
- VF = 0,7 В
- VDC — сотни или тысячи вольт
- Открывается медленно
- Восстанавливается после пробоя обратным током
Шоттки — фамилия его изобретателя. Также известен как сигнальный, германиевый.
- VF = 0,3 В
- VDC — десятки вольт
- Открывается быстро
- Сгорает после пробоя обратным током
Зеннер — фамилия его изобретателя. Также известен как стабилитрон
- VF = 1 В
- VDC — фиксированное значение на выбор
- Умышленно используется в обратном направлении как источник фиксированного напряжения
Принцип устройства и работы электро-вакуумных приборов
Главное назначение диодов — выпрямление переменного тока.
Иногда диоды применяются для генерации шумов, т. е. беспорядочно изменяющихся токов и напряжений, для ограничения электрических импульсов и т. д.Диод имеет два электрода в стеклянном, металлическом или керамическом баллоне с вакуумом. Один электрод — это накаленный катод, служащий для эмиссии (испускания) электронов. Другой электрод. — анод — принимает электроны, испускаемые катодом. Катод и анод вакуумного диода аналогичны эмиттеру и базе полупроводникового диода. Анод притягивает электроны, если он имеет положительный относительно катода потенциал. Между анодом и катодом образуется электрическое поле, которое при положительном потенциале анода является ускоряющим для электронов. Электроны, вылетающие из катода, под действием поля движутся к аноду.
Простейший катод делают в виде проволочки, которая накаливается током. Такие катоды называют катодами
Цепи диода с катодом косвенного накала показаны на рис. 15.2. Основной является анодная цепь (цепь анода). В нее входят анодный источник Еаи пространство между анодом и катодом.
Все электроны, вылетающие из катода, образуют ток эмиссии
Ie = Nq, (15.1)
где N — число электронов, вылетающих за 1 с; q — заряд электрона.
Между анодом и катодом образуется отрицательный заряд, называемый объемным или пространственным и препятствующий движению электронов к аноду. При недостаточном положительном потенциале анода не все электроны могут преодолеть действие объемного заряда и часть их возвращается на катод.
Электроны, ушедшие с катода безвозвратно, определяют катодный ток (ток катода), обозначаемый Iк или iK:
iK = nq<Ie, (15.2)
где п — число электронов, ушедших за 1 с с катода и не возвратившихся.
Рис. 15.1. Цилиндрическая конструкция электродов диода
Рис. 15.2. Цепи диода с катодом косвенного накала
Рис. 15.3. Упрощенные схемы с диодами
Чем выше потенциал анода, тем больше электронов преодолевает объемный заряд и уходит к аноду, т. е. тем больше катодный ток.
Поток электронов, летящих от катода к аноду и попадающих на анод, называют анодным током (током анода). Он протекает в анодной цепи и обозначается Iа или ia В диоде катодный и анодный токи равны друг другу:
ia = iк. (15.3)
Анодный ток является главным током электронной лампы. Электроны этого тока движутся внутри лампы от катода к аноду, а вне лампы — от анода к плюсу анодного источника, затем внутри него и от минуса источника к катоду лампы.
При изменении положительного потенциала анода изменяется катодный ток и равный ему анодный ток. В этом заключается электростатический принцип управления анодным током.
Если потенциал анода отрицателен по отношению к катоду, то поле между анодом и катодом тормозит электроны, вылетающие из катода, и возвращает их на катод. В этом случае катодный и анодный токи равны нулю.
Основное свойство диода — способность проводить ток в одном направлении. Электроны могут двигаться только от накаленного катода к аноду, имеющему положительный потенциал. Если же на аноде отрицательный относительно катода потенциал, то диод заперт, т. е. он размыкает цепь. Такой анод отталкивает электроны, а сам он не накален и не испускает электронов. Диод обладает односторонней проводимостью и подобно полупроводниковому диоду может выпрямлять переменный ток. В отличие от полупроводникового диода в вакуумном при обратном напряжении обратный ток практически отсутствует.
Анодный ток составляет доли миллиампера в самых маломощных диодах, применяемых в радиоприемниках или измерительной аппаратуре. В более мощных диодах (кенотронах), работающих в выпрямительных установках для питания аппаратуры, анодный ток достигает сотен миллиампер и более.
Разность потенциалов между анодом и катодом называют анодным напряжением (напряжением анода) и обозначают Ua или uа.
В практических схемах, когда в анодную цепь включена нагрузка, на которой падает часть напряжения анодного источника, анодное напряжение меньше Eа. Нередко возникают ошибки от того, что напряжение анодного источника Eа неправильно называют анодным напряжением. Но они равны только в том случае, когда зажимы анодного источника непосредственно присоединены к аноду и катоду лампы (см. рис. 15.2). Положительное анодное напряжение у маломощных диодов составляет доли вольта или единицы вольт. У кенотронов средней мощности оно достигает десятков вольт, а у мощных кенотронов сотен вольт и более.
Условились принимать потенциал катода за нулевой, так как от катода электроны начинают свое движение. Потенциал любого электрода определяют относительно катода. У катода прямого накала за точку нулевого потенциала принимают минус источника накала.
Второй цепью диода является цепь накала. Она состоит из источника Eн и подогревателя (или катода прямого накала). Ток накала обозначают Iн, а напряжение накала, т. е. напряжение между выводами подогревателя (или катода прямого накала), обозначают Uн. Напряжение накала всегда низкое — единицы, реже десятки вольт. Ток накала у маломощных ламп составляет десятки миллиампер, а у мощных — до десятков и даже сотен ампер. Во многих схемах вывод катода соединяют с корпусом (рис.
Основные аннотации по теме ламповой схемотехники
>>>>> | 0 !………………. | 20 !………………. | 40 !………………. | 60 !………………. | 80 !………………. | 100 !………………. | 120 !………………. |
ОШИБКА — 404 — НЕ НАЙДЕНА
- Главная
- Мне очень жаль, но…
Наши серверные гномы не смогли найти страницу, которую вы ищете.
Похоже, вы неправильно набрали URL-адрес в адресной строке или перешли по старой закладке.
Возможно, некоторые из них могут вас заинтересовать?
Провода-перемычки Premium 4″ M/M — 26 AWG (30 шт. в упаковке)
В наличии ПРТ-14284
Избранное Любимый 13
Список желаний
Плитка с магнитным изображением — 8×8
Осталось всего 9! SPX-14652
149,95 $
2
Избранное Любимый 19
Список желаний
Комплект фермы Red Hat Co.
LabВ наличии CUST-17061
13,95 $
Избранное Любимый 1
Список желаний
МИКРОЭ ИКРФ Click
Нет в наличии WRL-20267
44,95 $
Избранное Любимый 0
Список желаний
Двойное твердотельное реле, говорите?
25 сентября 2020 г.
Новое двойное твердотельное реле 25A/250V с поддержкой Qwiic, а также множество новых газовых датчиков.
Избранное Любимый 0
Точка зрения доски
7 сентября 2022 г.
Вы когда-нибудь задумывались, что происходит с вашей доской SparkFun до того, как она появляется у вашей двери? Вы собираетесь узнать! Отправляйтесь вместе с QuickLogic Thing Plus на его путь от деталей к изделию.
Избранное Любимый 0
Датчик уровня топлива LiPo (MAX1704X) Руководство по подключению
23 февраля 2023 г.
Следите за своей батареей LiPo с помощью указателя уровня заряда LiPo! В этом уроке мы будем использовать MAX17043 и MAX17048 для мониторинга одноэлементной батареи LiPo через последовательный монитор Arduino. Мы также подключим дисплей для просмотра вывода без необходимости подключения микроконтроллера к компьютеру.
Избранное Любимый 0
Идентификация анода и катода диода (Простые методы #2, 2023)
Есть два простых метода, которые мы можем использовать для идентификации анода и катода диода. Первый — найти серую полосу на корпусе диода — это вывод катода. Второй метод предполагает использование тестера компонентов M328.
В большинстве случаев вы будете использовать первый метод. Второй метод — это просто еще одна альтернатива, позволяющая облегчить вашу жизнь и принести немного удовольствия в вашу лабораторию.
Привет, я Аббас. В оставшейся части статьи я подробно объясню вышеупомянутые методы. В конце концов, вы должны быть уверены, что сможете идентифицировать анод и катод любого данного диода, включая светодиоды
. Я не идеален, и эта статья не будет идеальной. Это всего лишь мои ограниченные знания, которые я пытаюсь вам как-то помочь.
Надеюсь, вам понравится.
Содержание
Диод Анод Катод Идентификация
Диод представляет собой полупроводниковый компонент с двумя выводами. Он позволяет току течь только в одном направлении.
Для правильного протекания тока диод должен находиться в режиме прямого смещения, т. е. его катодный вывод должен быть подключен к отрицательному выводу источника напряжения, а анод должен быть подключен к положительному выводу источника напряжения.
Но вопрос в том, как узнать, какая клемма является анодом, а какая катодом, чтобы мы могли правильно сместить его для наших цепей.
Давайте узнаем ниже.
Метод 1: визуальный осмотр
Этот метод является наиболее часто используемым. Вы также будете использовать его много раз.
В этом методе мы просто берем диод, который мы хотим узнать, правильный вывод и выполняем следующие шаги:
- Берем диод
- Найдите полосу серого цвета на корпусе диода
- После идентификации бара.
- Отметьте терминал, на котором вы идентифицируете бар.
- Этот вывод является отрицательным катодом.
- Другой — положительный анод — это так просто
Этот метод не работает, если у вас диод без полоски, т.е. полоска со временем удалилась.
Давайте посмотрим на этапы идентификации анода и катода светодиода.
Светодиод — сокращение от светоизлучающий диод. По сути, это тип диода, который мы используем для индикации почти в каждом электронном продукте и устройстве.
Светодиоды бывают разных размеров и цветов. Чтобы правильно с ними работать, вы должны подключить их в режиме прямого смещения, иначе они не будут светиться, а в некоторых худших случаях вы можете перегореть светодиодами.
Выполните следующие действия, чтобы определить клеммы любого светодиода.
- Возьми свой светодиод
- Определите длинную клемму между двумя заданными ветвями.
- Эта длинная ножка — ваш положительный анод
- Более короткий катод — это отрицательный катод — его легко идентифицировать.
Теперь этот метод не работает, если у вас есть старый б/у светодиод, длина ножек которого такая же. Или трудно сказать, какой терминал короче другого.
В таких случаях выполните следующие действия.
- Возьми свой светодиод
- Ищите сторону среза (вы обязательно увидите небольшую сторону среза в любом светодиоде)
- Эта сторона среза является вашим положительным анодом
- Другая клемма автоматически становится вашим отрицательным катодом.
Описанные выше методы используются для каждого светодиода. Неважно, какой размер или форма у светодиода — эти шаги необходимо выполнить, чтобы точно определить правильные контактные клеммы.
Конечно, существуют и другие типы диодов, например диод Zenor.
Выполните следующие действия для выводов диода Zenor:
- Возьмите диод Zenor
- Найдите черную тонкую полоску на корпусе.
- Этот вывод с черной линией является отрицательным катодом
- Другая клемма — ваш положительный анод.
Теперь практически известно, что для того, чтобы узнать катод любого типа диода — ищите планку. Цвет полосы может быть любым, просто обозначьте его. Это ваш катод, а другой терминал по умолчанию будет вашим положительным анодом.
Описанный выше общий метод поиска полосы также применим и к SMD-диодам.
SMD-диоды — крошечные устройства, но если вы внимательно посмотрите на них, вы обязательно должны увидеть полосу. Этот бар — ваш катод.
Это относится и к светодиодам SMD.
Единственным ограничением этого метода является то, что если ваш стержень был удален со временем, вы не можете использовать этот метод. Тогда вам следует рассмотреть другие связанные методы.
Способ 2: с помощью тестера M328
По моему мнению, вы будете использовать описанные выше методы до конца своей жизни, связанной с электроникой.
Потому что они просты и понятны.
Но я также думаю, что жизнь — это изучение новых вещей, жизнь — это получение нового опыта.
Вот почему я включаю этот метод. Это может стать вашим новым жизненным опытом. Вы также можете добавить M328 в свою коллекцию лабораторного оборудования.
Хорошо!
Тестер компонентов M328 — это устройство, которое помогает нам:
- Идентификация различных электронных компонентов
- Помогает проверить, хороший компонент или плохой
- Это помогает нам идентифицировать конфигурацию контактов различных электронных компонентов, включая диоды и транзисторы любого типа
- Он также дает нам принципиальную схему тестируемых компонентов и значения всех связанных параметров за считанные секунды.
Итак, как мы можем использовать M328 для идентификации анода и катода диода? Ну, это очень легко.
M328Выполните следующие шаги, и все готово.
- Возьмите тестер M328
- Возьмите диод, который вы хотите проверить, на правильные контакты
- Поместите диод в тестер компонентов
- Нажмите кнопку проверки.
- Получить результаты на дисплее.
- Результаты будут представлены в виде электрической схемы с правильной конфигурацией контактов. – это так просто.
Преимущество этого метода в том, что вы можете проверить выводы любого диода. Вы можете проверить диод, даже если его планка со временем или по какой-либо причине полностью удалилась.
Мне нравится тестер компонентов M328 (ссылка на продукт) по разным причинам. Это весело, когда вы помещаете компонент, нажимаете тест и видите всю связанную информацию прямо на одном экране. Если вам это тоже нравится, купите себе.
Вывод
Диод представляет собой пассивный компонент с двумя выводами. Чтобы правильно с ним работать, вы должны определить его правильную конфигурацию контактов, как и любой другой электронный компонент.
Под правой конфигурацией контактов я подразумеваю, какая клемма является анодом (положительная клемма), а какая — отрицательным катодом.
В этой статье мы попытаемся рассмотреть некоторые методы идентификации анода и катода диода.
Первый метод — визуальный осмотр. В этом методе мы ищем серую полосу на корпусе любого диода. Как только мы его находим – это наш отрицательный катод. Другой — положительный анод.
Для второго метода требуется тестер компонентов M328. В этом методе мы просто помещаем наш диод в тестер M328, нажимаем кнопку проверки и получаем точные результаты в кратчайшие сроки.
Ну вот, ребята.
Надеюсь, вам понравилась эта статья.
Ниже приведены полезные ресурсы для получения дополнительной информации о диодах.
- Простое чтение диодов для начинающих (Pin, Bridge, Zenor)
- Тестирование диодов (узнайте, неисправен ли диод, открыт или замкнут)
- 13 Функции диода в цепи (ключевая роль диода)
- Признаки неисправности диода (как узнать, неисправен ли диод)
- Определите выводы немаркированных диодов (простое решение)
- Как проверить диод без мультиметра (простые решения)
- Изучение основ диодов для начинающих (Краткое руководство)
- Схема схемы однополупериодного выпрямителя [однофазная]
Бесплатные ресурсы для тех, кто только начинает знакомиться с электроникой.