25.11.2024

Чем отличаются диоды: Виды и обозначение диодов

Содержание

Чем отличается импульсный диод от выпрямительного | Энергофиксик

Все современные электронные схемы имеют в своем составе диоды, только в одних применены импульсные, а в других выпрямительные диоды. Давайте в этой статье разберемся, в чем их принципиальное различие, ведь в обоих вариантах используется P-N переход.

Импульсные диоды

Импульсы в преобразователях протекают за очень короткое время, поэтому к диодам, находящихся в таких схемах, выдвигают особое условие – быстродействие. То есть время перехода диода из непроводящего состояния и обратно должно быть минимально.

Именно поэтому в части низковольтных схем активно используются диоды Шоттки.

Отличительной особенностью диодов Шоттки является наличие перехода металл – полупроводник. У такого диода хороший выпрямительный эффект при сравнительно малой переходной емкости (доли пикофарад). А это значит, что диоды Шоттки могут работать в схемах , где скорость переключения измеряется долями наносекунд.

Эти параметры достигаются за счет сокращения площади P-N перехода, что сказывается на величине мощности, которую может рассеять диод (30-40 мВт).

Так же несомненным преимуществом таких диодов является сравнительно малое значение падения напряжения на P-N переходе, которое приблизительно равно 0,3 Вольтам.

Итак, подводя промежуточный итог, можно сделать вывод: в диодах Шоттки не тратится время на накопление и рассеивание заряда, скорость работы диода зависит лишь от быстроты перезарядки незначительной барьерной емкости.

Выпрямительные диоды

Данные диоды изначально не предназначены для работы в импульсных режимах. Поэтому и жестких требований по быстродействию к таким изделиям изначально и не выдвигается.

Выпрямительные диоды в основном применяются для трансформирования переменного тока низкой частоты в постоянный или же пульсирующий. В этом случае как раз не требуется малая емкость P-N перехода и скорость открытия – закрытия, а нужна хорошая проводимость (как раз за счет большой площади P-N перехода, при этом емкость перехода может достигать десятков пФ) и малое сопротивление (для длительного пропуска силы тока большого значения).

Классическим примером использования выпрямительного диода в схеме является диодный мост.

Выводы

Резюмируя все вышеописанное, можно сделать следующее заключение: импульсные диоды отличаются от выпрямительных тем, что в первых для того, чтобы увеличить быстродействие, максимально уменьшена площадь p-n перехода. За счет этого снижена емкость, а значит скорость открытия – закрытия очень велика.

Из этого вытекает следующее отличие: импульсные диоды просто физически не способны рассеивать большую мощность в отличие от выпрямительных. А низкие значения обратного напряжения выделяют импульсные диоды в отдельный класс диодов. Кстати, заказать диоды Шоттки можно здесь.

Если статья оказалась вам полезна и интересна, то оцените ее лайком и спасибо за ваше драгоценное внимание!

Характеристика диодов

История возникновения диода

Возникновение диода обязано ученому из Великобритании Фредерику Гутри и немецкому физику Карлу Фердинанду Брауну. В 1873 и 1874 годах они открыли принцип работы термионных диодов и принцип работы кристаллических диодов. Позже термионными диодами стали называть специализированные вакуумные лампы. В начале 1880 года Томас Эдиссон повторно задокументировал работу термионного диода, но развитие этого радиоэлектронного компонента произошло только через 9 лет, когда немецкий ученый Карл Браун показал действие выпрямителя на кристалле. В начале 20 века Гринлиф Пикард предъявил публике первый радиоприемник, в основе которого был положены свойства диода реагировать на электромагнитные колебания. Промышленный выпуск диодов термионного типа (ламповых диодов) был налажен в Британии с разрешения Джона Флеминга в 1904 году, а через 2 года американец Пикард запатентовал первый детектор из кристаллов кремния. Современную терминологию слова «диод» (от греч. «di» — два, «odos» — путь) ввел Вильям Генри Иклс в 1919 году. В СССР главную роль в развитии полупроводниковых компонентов сыграл физик Б. М. Вул.

Первое развитие получили ламповые диоды или кенотроны (электровакуумные диоды), а так же газонаполненные диоды (газотроны, стабилитроны, игнитроны). Однако основной вклад в развитие радиоэлектронных компонентов внесли полупроводниковые диоды на основе кремния и германия.

Физические основы работы диода

Открытый в 1882 году химический элемент «германий» Клеменсом Винклером в процессе изучения в электричестве позволил выявить эффект полупроводника тока. Эксперименты физиков для получения одностороннего проводника тока привели к такому результату, что если к германию присоединить акцепторную примесь (барий, алюминий, галлий или индий), способную захватывать электроны, накопленные в германии, то в результате получится электронный элемент, способный пропускать электроны только в одну сторону (от германия к акцепторной смеси). Как мы знаем, электрон – это отрицательно заряженная частица, притягивающаяся к положительной частице, однако в электронике принято обозначение перемещения тока от плюса к минусу. Таким образом, диод представляет собой смесь германия или кремния с акцепторным материалом. Германий, за счет накопленных электронов несет в себе отрицательный N заряд (N — negative), а акцепторная смесь насыщается положительными P ионами (P — positive).  Процесс протекания тока из P области в N область через место «соединения» или p-n переход и есть принцип работы диода. Его особенностью является возможность протекания тока только в одном направлении, поэтому диод является однонаправленным полупроводником. Отрицательно заряженную сторону с германием принято называть «катодом», а положительно заряженную половину «анодом». На схемах диод обозначается в виде направления протекания тока в виде стрелки к отрицательно заряженной стороне.

Когда диод не подключен к источнику питания, p-n переход находится в состоянии покоя. И в результате притягивания электронов к положительным ионам происходит их дрейф через переход. Такой процесс называется «диффузией», предусматривающий притягивание электронов через переход к «дыркам» положительных ионов. Диффузионное движение из-за постоянно меняющейся концентрации ионов и электронов происходит возле перехода постоянно.

При подключении к p-n структуре внешнего источника напряжения или напряжения смещения происходит изменение условий переноса заряда через переход. Важным фактором здесь становится полярность внешнего напряжения, подключенного к аноду и катоду диода.

Прямое подключение напряжения к p-n структуре

При прямом включении диода, когда плюс источника питания подключен к p-области, а минус к n-области происходит прямое протекание тока через переход. При этом электроны, находящиеся в n-области за счет подключенного минуса источника питания будут передвигаться ближе к переходу. Собственно, с положительно заряженными частицами в p-области будет происходить то же эффект. В результате p-n переход будет заполняться электронами в «дырках» (положительных ионах). Возникнет электрическое поле, которое позволит свободным электронам преодолеть сопротивление перехода, пройти барьерную зону и p-область к положительному контакту источника питания. В данной цепи возникнет электрический ток, который называют прямым током смещения перехода. Величина этого тока будет ограничена техническими характеристиками диода.

Момент, когда создается электрическое поле в p-n переходе на положительной ветви Вольт — Амперной Характеристики диода (ВАХ) отмечен некоторым напряжением ∆Ua. Это напряжение определено не только силой тока, но и сопротивлением самого p-n перехода. Чем ниже это сопротивление, тем меньше необходимо энергии для того, чтобы открыть переход, а так же его закрыть. Отступив от темы статьи, стоит сказать, что энергия в переходе при исчезновении питания моментально не пропадает. Происходит эффект рассасывания заряда, обусловленный емкостью перехода. Чем ниже эта емкость, тем быстрее диод перейдет в «выключенное» состояние с успокоением всех переходных процессов в p-n переходе. Этот параметр очень важен в частотных диодах, о которых мы расскажем ниже. В современных диодах значения напряжения ∆Ua варьируется от 0,3 до 1,2 вольта (кремний 0,8 – 1,2В., германий 0,3 – 0,6В.) в зависимости от мощности диода. Так же его называют падением напряжения p-n перехода.

Обратное подключение напряжения к p-n структуре

При подключении к диоду питания в обратном направлении происходит увеличение сопротивление p-n перехода и барьер возрастает, вследствие того, что электронам в n-области и свободным ионам в p-области легче соединиться с зарядом источника питания. При увеличении напряжения питания происходит лавинообразный отток заряженных частиц от перехода. В результате диод переходит в закрытое состояние из-за обратного напряжения.

На обратной ветви ВАХ участок 0 – 1 обусловлен небольшим обратным напряжением. При этом увеличение обратного тока наблюдается за счет уменьшения диффузионной составляющей. Другими словами в p и n областях присутствуют неосновные носители. Даже когда диод закрыт, через барьер при малом напряжении они могут протекать из одной области в другую. Значение этого тока несоизмеримо мало по сравнению с прямым током, поскольку количество неосновных носителей в разных областях p и n минимально. Начиная с точки 1 основные носители уже не способны преодолеть барьер, а диффузионные неосновные носители полностью рассасываются в свои области переходов. Этим объясняется отсутствие роста тока при увеличении обратного напряжения. Поскольку концентрация неосновных носителей заряда зависит от температуры сплава (иначе «кристалла»), то обратный ток будет увеличиваться в зависимости от увеличения температуры кристалла. Именно поэтому его называют тепловым. Это лавинообразный процесс и он подчиняется экспотенциальному закону. Именно из-за обратных токов диоды начинают греться и их устанавливают на теплоотводы. Если значение обратного тока будет выше предусмотренного диодом, то начнется неконтролируемый процесс так называемого теплового пробоя, после которого следует электрический пробой, приводящий диод в негодность. Стабильная работа кремниевых диодов возможна при температуре 130 – 135 градусов. Разрушение кристалла германиевых диодов происходит при температуре 50 – 60 градусов.

Полная вольт – амперная характеристика диода

Вольт – амперная характеристика отображает зависимость протекающего через диод тока от величины приложенного прямого и обратного напряжения. Чем круче и ближе к оси Y прямая ветвь и ближе к оси X его обратная ветвь, тем лучше выпрямительные свойства диода. При несоизмеримо большом обратном напряжении у диода наступает электрический пробой. При этом резко возрастает обратный ток. Нормальная работа диода возможна в том случае, если приложенное к нему обратное напряжение не превышает максимально допустимое, называемое пробивным напряжением. Как мы уже писали, токи диодов зависят от температуры кристалла. На каждый градус падение напряжения на p-n переходе изменяется на 2мВ. Если температура кристалла растет вверх, то обратный ток германиевых диодов увеличивается в 2 раза, у кремниевых диодов обратный ток растет в 2,5 раза на каждые 10 градусов. При этом пробивное напряжение при увеличении температуры понижается.

Конструктивное исполнение диодов

По технологическому исполнению диоды могут быть плоскостные и точечные. P-n переход плоскостных диодов (на рисунке б – плоскостной сплавной диод) выполняется на границе двух слоев в полупроводнике. Слои имеют электропроводимость разных типов. За счет большей площади перехода плоскостные диоды могут пропускать большие токи через себя. Их недостатком является большая переходная емкость , что ограничивает применение плоскостных диодов в высокочастотной технике. Однако, есть гибридные диоды, сочетающие в себе и малую емкость, и малое переходное сопротивление, и возможность пропускать большие токи. Примером может быть отечественный диод КД213.

У точечных диодов p-n переход изготовляется в месте контакта полупроводниковой пластины с острием металлической иглы. Современные диоды производят с применением германия, кремния, фосфида и арсенида галлия. 

Типы и характеристика диодов

Выпрямительные диоды

Выпрямительные диоды используются для выпрямления переменных токов на частотах, как правило, ниже 50 кГц. Конструктивное исполнение таких диодов преимущественно плоскостное. За счет этого диоды позволяют проводить через себя большие выпрямленные токи. Большей частью материалом изготовления выпрямительных диодов является кремний за счет устойчивости к температурным изменениям. Основными параметрами, определяющими характеристику диода, являются:

Uпр. – постоянное прямое напряжение на диоде при заданном постоянном прямом токе.

Uобр. – постоянное напряжение, приложенное к диоду в обратном направлении.

Iпр. – постоянный ток, протекающий через диод при подключении в прямом направлении.

Iобр. – постоянный ток, протекающий через диод, включенный в обратном направлении.

Iпр.ср. – прямой ток, усредненный за период.

Iобр.ср. – обратный ток, усредненный за период.

Rдиф. – отношение приращения напряжения на диоде к вызвавшему его малому приращению тока.

Кроме того, всех типов существуют ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИОДОВ, определяющие их максимальные технические возможности, к которым относятся:

Uобр.max – максимальное напряжение, приложенное при обратном включении диода.

Iпр.max – максимально допустимый постоянный прямой ток (один из важнейших параметров).

Iпр.ср.max – максимально допустимый средний прямой ток.

Iвп.ср.max – максимально допустимый средний выпрямленный ток.

К дополнительным параметрам относится интервал рабочих температур.

Выпрямительные диоды широко применены в электронной схемотехнике. На их основе нередко можно встретить диодные мосты для изменения формы тока из переменного в постоянный.

Современное развитие электроники невозможно без применения высокочастотных диодов.

Высокочастотные диоды

Данные диоды используются в широком диапазоне частот вплоть до нескольких сотен мегагерц и выше. Чаще всего их применяют для модуляции и детектирования, а так же в высокочастотных радиоцепях. В качестве высокочастотных диодов используются элементы, выполненные в точечном исполнении из-за малой емкости перехода.

Для таких диодов дополнительно важны две характеристики, это максимальная рабочая частота в МГц и емкость диода в пФ.

Импульсные диоды

Импульсные диоды предназначены для преобразования импульсных сигналов. В силовой схемотехнике мощные импульсные диоды могут работать в качестве выпрямителей. Примером может служить импульсный блок питания, где они используются во вторичной цепи после импульсного трансформатора. Так же импульсные диоды применяют в телевизионной технике (детекторах видеосигналов), в ключевых и логических устройствах. Различают двух и трех электродные импульсные диоды (спаренные). Трех электродные диоды могут быть с общим анодом или с общим катодом. Для импульсных диодов свойственны следующие дополнительные характеристики:

Uпр.и – пиковое прямое напряжение при заданном импульсе тока.

Uобр.и – соответственно, обратное напряжение в пике как однократное, так и периодически повторяющееся.

Сд – общая емкость диода при заданных напряжениях и частоте. Большой параметр Сд снижает частотные свойства диода. Так же от значения Сд напрямую зависит следующий параметр.

τ вос – время восстановления с момента окончания импульса тока в состояние заданного обратного запирающего напряжения (окончание переходных процессов рассасывания заряда в p-n переходе)

Qпк – часть накопленного заряда, вытекающего во внешнюю цепь при реверсивном изменении тока с прямого значения на обратное.

Одним из основных параметров диодов Шотки является

Iпр.и max – максимально допустимый ИМПУЛЬСНЫЙ прямой ток.

Стабилитроны и стабисторы

Данный тип диодов необходим в цепях стабилизации напряжения при изменении проходящего через диод тока. Его основными характеристиками является:

Uст — напряжение стабилизации.

Iст. max и Iст. min – максимальный и минимальный ток стабилизации.

Pmax – максимально допустимая рассеиваемая мощность.

Для стабилитронов рабочим является пробойный участок ВАХ. На рисунке он отмечен расстоянием между точками Iст.min и Iст.max. На этом участке напряжение на стабилитроне остается постоянным при существенном изменении значения тока. Для стабисторов рабочим является прямой участок ВАХ. Так же существуют двуханодные стабилитроны, включающие в себя два встречно включенных p-n перехода. Каждый из этих переходов является основным при изменении полярности его подключения.

Варикап

Специальный полупроводниковый диод. Его емкость p-n перехода изменяется в значительных пределах в зависимости от приложенного к нему обратного напряжения. В случае увеличения обратного напряжения, емкость перехода уменьшается и наоборот. Варикапы активно применяются в гетеродинах (радиоблоках, где необходима регулировка частоты). К примеру, варикап довольно часто можно встретить в FM – радиоприемниках. К основным характеристикам варикапа относятся:

Сн – измеренная емкость при заданном напряжении.

Кс – соотношение емкостей при минимальном и максимально допустимом напряжении.

Iобр – максимальный ток, протекающий через варикап в обратном напрявлении. (ток утечки).

Туннельный диод

Туннельный диод используется в высокочастотных усилителях и генераторах электрических колебаний (например телевизионных усилителях). Кроме того его применяют в различных импульсных устройствах. Его особенностью является участок А-В с отрицательным дифференциальным сопротивлением, определяющим отношение между изменением напряжения к приращению тока. К его дополнительным параметрам относятся:

Iп – прямой ток в точке максимума ВАХ, при котором приращение тока к напряжению равняется 0.

Lд – индуктивность диода, препятствующая прохождению высокочастотного сигнала.

Кш – шумовая составляющая диода.

Rп – сопротивление потерь туннельного диода.

Диод Шоттки

Популярный диод в радиотехнике за счет малого шума и высокого быстродействия. Его относят к подвиду импульсных диодов. Технологически диод Шоттки выполняется из структуры металл-полупроводник. Применение диодов с барьером Шоттки самое разнообразное, от ATX блоков питания ПК, до СВЧ устройств. Переход диода Шоттки выполнен по принципу p-i-n, где в качестве i выступает высокоомный слаболегированный полупроводник. Под действием напряжения изменяются его частотные характеристики, что позволяет использовать диод в схемах управления сигналами, например аттеньюаторах, ограничителях уровня, модуляторах. Мощные диоды Шоттки могут использоваться в качестве выпрямительных радиоэлементов частотных блоков питания.

Светодиод

Специальный тип диода, который может создавать некогенерентное излучение (испускание видимых фотонов света атомами p-n перехода). В зависимости от количества легирующего материала изменяют длину спектра. За счет этого светодиоды могут изготавливать разных цветов. Применение светодиода самое широкое: от сигнальных цепей оповещения, до бытового освещения. Кроме того, при использовании специальных материалов изготовления светодиод может излучать в инфракрасном спетре. Это свойство нашло ему применение в пультах дистанционного управления и других электронных устройствах. Современные светодиоды выполняются на большие мощности (до 10Вт.) p-n переход очень чувствителен к токовым изменениям, поэтому для его использования необходим специализированный драйвер, представляющий собой стабилизатор / регулятор тока.

Фотодиод

Часто применяется для приема инфракрасного светового спектра, а так же в цепях гальванической развязки. Кроме того, первые солнечные батареи использовали именно фотодиод. Совместно с излучающими диодами или транзисторами может организовывать единое устройство, называемое оптопарой. Работа фотодиода основана на фотогальваническом эффекте, при котором за счет разделения электронов и дырок в p-n переходе начинает появляться ЭДС. В зависимости от степени освещенности уровень вырабатываемой ЭДС в фотодиоде так же изменяется.

| Fluke

Talk to a Fluke sales expert

Связаться с Fluke по вопросам обслуживания, технической поддержки и другим вопросам»

What is your favorite color?

Имя *

Фамилия *

Электронная почта *

FörКомпанияetag *

Номер телефона *

Страна * — Пожалуйста, выберите значение -United States (Estados Unidos)CanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosБеларусь (Belarus)Belgien/Belgique (Belgium)BelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaireBosnia and HerzegovinaBouvet IslandBotswanaBrasil (Brazil)British Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicČeská republika (Czech Republic)ChadChile中国 (China)Christmas IslandCittà Di VaticanCocos (Keeling) IslandsCook IslandsColombiaComorosCongoThe Democratic Republic of CongoCosta RicaCroatiaCyprusCôte D’IvoireDanmark (Denmark)Deutschland (Germany)DjiboutiDominicaEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEspaña (Spain)EstoniaEthiopiaFaroese FøroyarFijiFranceFrench Southern TerritoriesFrench GuianaGabonGambiaGeorgiaGhanaGilbralterGreeceGreenlandGrenadaGuatemalaGuadeloupeGuam (USA)GuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island and McDonald IslandsHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIraqIrelandIsraelIslas MalvinasItalia (Italy)Jamaica日本 (Japan)JordanKazakhstanKenyaKiribati대한민국 (Korea Republic of)KuwaitKyrgyzstanLaosLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMéxico (Mexico)MicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMonserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNederland (Netherlands)Netherlands AntillesNepalNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorge (Norway)Norfolk IslandNorthern Mariana IslandsOmanÖsterreich (Austria)PakistanPalauPalestinePanamaPapua New GuineaParaguayPerú (Peru)PhilippinesPitcairn IslandPuerto RicoРоссия (Russia)Polska (Poland)Polynesia (French)PortugalQatarRepública Dominicana (Dominican Republic)RéunionRomânia (Romania)RwandaSaint HelenaSaint Pierre and MiquelonSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint Vincent and The GrenadinesSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSchweiz (Switzerland)SenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and The South Sandwich IslandsSouth SudanSri LankaSudanSuomi (Finland)SurinameSvalbard and Jan MayenSverige (Sweden)SwazilandTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTokelauTogoTongaTrinidad and TobagoTunisiaTürkiye (Turkey)TurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited States Minor Outlying IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVirgin Islands (British)Virgin Islands (USA)VenezuelaVietnamWallis and FutunaWestern SaharaWestern SamoaYemenZambiaZimbabwe

Почтовый индекс *

Интересующие приборы

iGLastMSCRMCampaignID

?Отмечая галочкой этот пункт, я даю свое согласие на получение маркетинговых материалов и специальных предложений по электронной почте от Fluke Electronics Corporation, действующей от лица компании Fluke Industrial или ее партнеров в соответствии с политикой конфиденциальности.

consentLanguage

Политика конфиденциальности

Диоды и тиристоры

Главная » Диоды, тиристоры, силовые приборы

                     

ДИОДЫ

ТИРИСТОРЫ

СИЛОВЫЕ МОДУЛИ

МАРКИРОВКА

Условные обозначения и классы

Рекомендуемые замены снятых с производства изделий

 

Несмотря на интенсивное развитие микроэлектроники, силовые полупроводниковые приборы, в частности диоды и тиристоры, находят широкое применение в радиоэлектронной аппаратуре. Полупроводниковые управляемые диоды — тиристоры обладают высокими эксплуатационными свойствами: малыми удельными габаритами и массой, высокими КПД и быстродействием, продолжительным сроком работы, значительными допустимыми напряжениями и токами, возможностью импульсного управления. на основе тиристоров разработаны экономичные, надежные малогабаритные управляемые вторичные источники электропитания, широко используемые в электроприводах, автоматике, робототехнике, системах управления и во многих других случаях, когда требуется регулируемое постоянное или переменное напряжение неизменной или регулируемой частоты.

ДИОДЫ

Силовые полупроводниковые диоды предназначены для применения в преобразователях электроэнергии, а также в цепях постоянного и переменного тока различных силовых установок. Исходя из типа приборов, диоды могут применяться в качестве выпрямительных и для защиты от коммутационных перенапряжений, в системах возбуждения мощных турбогенераторов и синхронных компенсаторов, в низковольтных выпрямителях сварки и гальванического оборудования, в автомобильных и тракторных электрогенераторах.

Диоды низкочастотные (штыревое исполнение)

Диоды Д 161-200, Д161-250, Д161-320, Д171-400 предназначены для применения в электротехнических и радиоэлектронных устройствах в цепях постоянного и переменного тока частотой до 500 Гц. Диоды допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазоне частот 1-100 Гц и многократные удары длительностью 2-15 мс с ускорением 147 м/с2. Это диоды прямой полярности, при этом анодом диодов является медное основание, катодом — гибкий вывод.

Диоды низкочастотные (таблеточное исполнение)Диоды Д 133-400, Д133-500, Д133-800, Д143-630, Д143-800, Д143-1000, Д253-1600
предназначены для применения  в цепях постоянного и переменного тока частотой до 500 Гц в электротехнических устройствах общего назначения. Диоды устойчивы к воздействию синусоидальной вибрации в диапазоне частот 1-100 Гц с ускорением 49м/с2 и одиночных ударов длительностью 50 мс с ускорением 39,2 м/с2. Анодом и катодом являются плоские основания, при этом полярность определяется с помощью символа полярности, нанесенного на корпус диода.

Диоды низкочастотные лавинные предназначены для применения в устройствах общего назначения  частотой до 500 Гц. Диоды допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазоне частот 1-100 Гц с ускорением 49м/с2,  многократных ударов длительностью 2-15 мс с ускорением 147 м/с2 и одиночных ударов длительностью 50 мс с ускорением 39,2 м/с2.  Диоды ДЛ 161-200, ДЛ 171-320 имеют штыревое исполнение. Анодом диодов является медное основание, катодом — гибкий вывод. Диоды ДЛ 123-320, ДЛ133-500 имеют таблеточное исполнение. Анодом и катодом являются плоские основания, при этом полярность определяется с помощью символа полярности, нанесенного на корпус диода.

Диоды быстровосстанавливающиеся (частотные)Диоды ДЧ 261-250 и ДЧ 261-320 (штыревое исполнение), диоды ДЧ  243-500, 253-1000 и др. (таблеточное исполнение) применяются в статических преобразователях электроэнергии, а также в других цепях постоянного и переменного тока частоты 2000 Гц и выше, в различных силовых установках, в которых требуются малые времена обратного восстановления и малые заряды восстановления. Эти диоды отличаются высокой нагрузочной способностью по току при высоких частотах.

Промышленные  области применения основных типов силовых диодов:

— диоды Д 161, Д171 предназначены для применения в неуправляемых и полууправляемых выпрямительных мостах, в маломощной сварочной аппаратуре.

— диоды Д 123, Д133, Д143, Д153, Д173 используются в мощных электроприводах постоянного тока в промышленности и транспорте, в мощных сварочных аппаратах.

— диоды ДЛ161, ДЛ171, ДЛ123, ДЛ133, ДЛ143, ДЛ153, ДЛ173 предназначены для применения в выпрямителях для электролиза и гальваники, в источниках постоянного тока, в неуправляемых и полууправляемых выпрямительных мостах.
— диоды ДЧ261, ДЧ133, ДЧ143, ДЧ153 используются в мощных электроприводах постоянного тока в промышленности и транспорте, в выпрямителях для электрометаллургии, в инверторах, в преобразователях частоты для транспорта, в источниках бесперебойного питания.

ТИРИСТОРЫСиловые полупроводниковые тиристоры предназначены для применения в выпрямителях, инверторах, импульсных регуляторах, преобразователях постоянного и переменного тока, системах возбуждения генераторов и других цепях постоянного и переменного тока

В зависимости от типа прибора тиристоры могут применяться в широтно-импульсных системах пуска и регулирования скорости городского электроподвижного состава, сварочном оборудовании, для комплектования преобразовательных устройств линий электропередачи постоянного тока, для работы в бесконтактной коммутационной и регулирующей аппаратуре и других устройствах.

 Тиристоры низкочастотные  (например, тиристоры Т 253-800, Т253-1000) допускают воздействие синусоидальной вибрации в диапазоне частот 1-100 Гц с ускорением 49м/с2 и многократные удары длительностью 2-15 мс с ускорением 147 м/с2.

Тиристоры быстродействующие (например,  тиристоры ТБ 133-250, ТБ 143-400) применяются в первую очередь в тех силовых установках, где требуются малые времена включения и выключения, а также высокие критические скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии и тока в открытом состоянии. Эти тиристоры имеют повышенную нагрузочную способность при высоких частотах.

 

Промышленные  области применения основных типов силовых тиристоров:

— тиристоры Т 161, Т171 используются в электротехнических и радиоэлектронных устройствах общего назначения в целях постоянного и переменного тока.

— тиристоры Т 123, Т133, Т143, Т153, Т 173 предназначены для применения в управляемых и полууправляемых выпрямителях на тяговых подстанциях, в регуляторах переменного тока, в софт-стартерах, в мощных электроприводах для синхронных электродвигателей, в преобразователях для электродуговых печей, в высокомощных  компесаторах реактивной мощности.

— тиристоры ТБ233, ТБ333, ТБ243, ТБ453, ТБ173 используются в электросварочных индукторах нагрева и плавки, в электротранспорте, в электроприводах переменного тока, в источниках бесперебойного питания, в силовых установках, требующих малого времени выключения и включения тиристоров.
— тиристоры ТБИ233, ТБИ343, ТБИ353, ТБИ173 предназначены для применения в преобразователях тиристорного частотно-регулируемого электропривода, а также в преобразователях другого назначения, в которых используется преобразование электроэнергии по повышенной частоте (до 10 кГц).

Характеристики диодов, конструкции и особенности применения

Вольтамперная характеристика (ВАХ) полупроводникового диода представляет собой зависимости между значениями напряжения (прямого и обратного) и токами (прямого и обратного). Типовая вольтамперная характеристика диода представлена на рисунке 1.

Рисунок 1.

Стоит отметить, что ВАХ для диодов различного типа отличаются. На рисунке 2 представлены характеристики германиевого (синим цветом) и кремниевого (черным цветом) диодов.

Рисунок 2.

Рассмотрим основные составляющие ВАХ диода.

Прямая ветвь ВАХ диода. Расположена в первом квадранте системы координат. Прямая ветвь ВАХ соответствует прямому включению диода. Увеличение приложенного напряжения в прямом направлении к диоду Uпр приводит к увеличению прямого тока Iпр. Прямая ветвь ВАХ характеризуется изломом – напряжение практически не увеличивается, при этом ток стремительно возрастает. Величина этого напряжения определяет прямое падение напряжения на диоде (около 0,5…2 В). Мощность диода (количество теплоты выделяемое при его работе) определяется произведением прямого напряжения на прямой ток. Для мощных диодов на их корпусе устанавливают дополнительные радиаторы.

Рисунок 3.

Мощность, рассеиваемая диодами, может достигать 30% полезной мощности всей установки. Для снижения прямого напряжения на диоде применяют специальные диоды Шоттки (по имени изобретателя немецкого физика Вальтера Шоттки). Падение напряжения на таких диодах составляет 0,2…0,4 В.

Обратная ветвь ВАХ диода. Расположена в третьем квадранте системы координат и соответствует обратному включению диода. Включение диода в обратном направлении приводит к протеканию через р-n переход обратного тока (до нескольких микроампер). Поэтому на диоде также выделяется определенная мощность, определяемая произведением обратного тока и обратного напряжения. Перегиб обратной ветви ВАХ диода соответствует пробою р-n перехода (диод превращается в резистор).

Применение полупроводниковых диодов в высокочастотных схемах приводит к необходимости учитывать паразитную емкость диода (электрическая емкость подобная емкости конденсатора). Однако эта емкость нашла и практическое применение в специальных диодах – варикапах.

Рисунок 4.

Конструктивно различают следующие типы диодов: плоскостные и точечные.

Точечные диоды (рисунок 5), как правило, применяются в высокочастотных схемах. Один их электродов точечного диода является металлической иглой (содержит примесь донора или акцептора), который вплавляется в кристалл полупроводника. Поэтому р-n переход в точечных диодах имеет малую площадь и, как следствие, малую паразитную емкость. Рабочая частота точечных диодов может достигать нескольких гигагерц, однако обратное напряжение для точечных диодов не превышает 5 В.

Рисунок 5.

Плоскостные диоды (рисунок 6) применяются в схемах выпрямителей. Размеры р-n перехода плоскостных диодов может достигать 100 кв. мм., поэтому величина прямого тока намного больше, чем у точечных диодов.

Рисунок 6.

Основные сферы применения полупроводниковых диодов:

1. Преобразователи напряжения (выпрямители), преобразователи частоты.
2. Детекторные приборы (фотодиоды).
3. Устройства нелинейной обработки аналоговых сигналов.
4. Стабилизированные источники питания.
5. Схемы ограничения сигналов.
6. Индикаторы (светодиоды).


Всего комментариев: 0


принцип работы, схемы и т.д.

Туннельный диод — это специальный диод, характеристики которого отличаются от характеристик любого обычного диода или стабилитрона.

Как обычный диод, так и стабилитрон являются очень хорошими проводниками, имея прямое смещение, но ни один из них не проводит хорошо ток в состоянии обратного смещения (исключение составляет область пробоя). Но в материале туннельного диода имеются присадки в гораздо большем объеме, нежели в обычном диоде, а его P-N переход очень узкий. Туннельный диод в силу того, что имеет большое количество присадок и очень узкий P-N переход, исключительно хорошо проводит ток в обе стороны.

Схема туннельного диода

Обратите внимание на основы электричества и на приборы электроники.

Принцип действия туннельного диода

Потенциал, который необходим для того, чтобы заставить туннельный диод выступать в роли проводника, будь то в режиме прямого или обратного смещения, очень невелик, обычно этот потенциал находится в диапазоне милливольт. Именно поэтому туннельные диоды известны как приборы с низким сопротивлением. Они очень слабо противодействуют движению тока в цепи.

График напряжение-ток типичного туннельного диода

Самой уникальной особенностью туннельных диодов является их соотношение напряжение-ток, когда они имеют прямое смещение. Когда туннельный диод имеет прямое смещение (от точки А до точки В на графике) при увеличении напряжения, ток также растет до определенной величины. Как только это значение оказывается достигнутым, дальнейшее повышение напряжения при прямом смещении заставляет ток снижаться до минимального значения (от точки В до точки С). В области, которая находится на графике между максимальным и минимальным потоками тока, туннельный диод имеет отрицательное сопротивление. В этой области отрицательного сопротивления ток, идущий через туннельный диод, фактически снижается при повышении напряжения. Происходит прямо противоположное обычному соотношению напряжение ток. Однако, когда напряжение за точкой С повышается, то данный прибор демонстрирует обычное соотношение напряжения и тока.

В обычных условиях туннельные диоды работают в области своего отрицательного сопротивления. В данной области незначительное уменьшение напряжения включает этот прибор, а небольшое повышение — выключает его. В качестве такого своеобразного выключателя туннельный диод может использоваться либо как генератор, либо как высокоскоростной выключатель: специфическая особенность прибора, низкое сопротивление, позволяет почти мгновенно изменять внутреннее сопротивление. Туннельные диоды могут также использоваться в качестве усилителей, где изменения в подаваемом напряжении в сторону повышения, вызывают пропорционально более значительные изменения тока в цепи.

Ответ на ваш вопрос! #14 «В чем разница между разными типами диодов?» « Adafruit Industries – Создатели, хакеры, художники, дизайнеры и инженеры!

Всем извините! Этот пост был сделан в незавершенном виде…..сейчас в мире все должно быть правильно!

Крис спрашивает:

Я хотел бы знать, в чем разница между различными типами диодов. Насколько я понимаю, диод ограничивает напряжение только в одном направлении.Тем не менее, существует множество различных диодов; Зенер, Шоттки, выпрямитель… Это очень запутанно!

Всякий раз, когда у меня возникает вопрос, касающийся электроники и схемотехники, я всегда ловлю себя на том, что хватаю свой экземпляр книги «Искусство электроники», поскольку Пол Горовиц и Уинфилд Хилл отлично справляются со своими объяснениями. Итак, вот оно!

Диоды относятся к пассивным нелинейным устройствам, ограничивающим протекание обратного тока, вроде как дверь с односторонним движением. Каждый тип диода, как вы перечислили, имеет разные характеристики, которые позволяют использовать их по-разному.Когда вы посмотрите на характеристики диода, вы увидите кучу общей терминологии, описывающей поведение устройства. К ним относятся:

  • Прямое падение напряжения (Vf)
    • Величина напряжения, которая «падает» или теряется при прохождении тока через устройство. Падение нелинейно пропорционально величине протекающего тока и может быть определено путем анализа кривой V-I диода.
  • Прямой ток (если)
    • Величина тока, которую способен выдержать диод.
  • Обратное напряжение пробоя (Vr)
    • Когда на диод подается обратное напряжение, он ограничивает ток. Если достигается максимальное обратное напряжение, диод пробивается и позволяет току течь в обратном направлении.
  • Обратный ток утечки (Ir)
    • Количество тока, протекающего в обратном направлении при приложении обратного напряжения.
  • Время восстановления
    • Время, необходимое диоду для возврата в нормальное рабочее состояние после достижения обратного напряжения пробоя.

Большинство диодов, которые мы используем сегодня, являются полупроводниками и напоминают 2/3 транзистора только с переходом P и N. Наиболее распространенные (кроме светодиодов):

  • Выпрямитель общего назначения:
    • Суперпопулярным PN являются диоды серии 1N4001 – 1N4007, используемые для защиты цепей от обратной полярности. Эта категория диодов имеет относительно большое прямое падение, около 1,0 В, но может иметь высокое напряжение пробоя, ~ 200–1000 В.
  • Шоттки:
    • Имеют гораздо меньшее прямое падение напряжения, около 0.25 В, и очень быстрое время восстановления. Их недостатком является то, что они имеют довольно низкое напряжение пробоя ~20 – 40В. Это делает их подходящими для применения в низковольтных выпрямителях.
  • Сигнал:
    • Популярный сигнальный диод типа 1N914. Эти диоды предназначены для переключения и восстановления на очень высоких скоростях, но имеют относительно низкое напряжение пробоя, <100 В, и низкий прямой ток, ~100 мА.
  • Зенер:
    • Обычно используются в качестве средства поддержания постоянного напряжения путем обеспечения их постоянным током, обычно через последовательный резистор.Во многих эталонах напряжения используются стабилитроны. (Гарри в разделе комментариев говорит немного подробнее, кстати, спасибо!)

В Интернете есть множество ресурсов, которые дают более подробные пояснения:

Википедия
Клуб электроники
Все о схемах
Страница Mastascusa

Я надеюсь, что это ответит на ваш вопрос и даст вам лучшее представление о диодах!

Далее Стефани с вопросом о степени бакалавра в STEM-образовании!

Не забывайте, всем предлагается задать вопрос!

Нажмите здесь!

На вопросы «Спросите преподавателя» отвечает Адам Кемп, учитель средней школы, который с 2005 года ведет курсы по энергетическим системам, системной инженерии, робототехнике и прототипированию.

Поскольку 2022 год начинается, давайте уделим немного времени, чтобы поделиться нашими целями для CircuitPython в 2022 году. Как и в прошлые годы (полное резюме 2019, 2020 и 2021), мы хотели бы, чтобы все в сообществе CircuitPython внесли свой вклад, опубликовав свои мысли в какое-то публичное место в Интернете. Вот несколько способов размещения: видео на YouTub, сообщение на форуме CircuitPython, сообщение в блоге на вашем сайте, серия твитов, суть на GitHub. Ждем вашего ответа. Когда вы публикуете, пожалуйста, добавьте #CircuitPython2022 и напишите по электронной почте [email protected] , чтобы сообщить нам о вашем сообщении, чтобы мы могли разместить его здесь.

Хватит макетировать и паять – приступайте к изготовлению немедленно! Игровая площадка Adafruit’s Circuit Playground битком набита светодиодами, датчиками, кнопками, клипсами типа «крокодил» и многим другим. Создавайте проекты с помощью Circuit Playground за несколько минут с помощью сайта программирования MakeCode с функцией перетаскивания, изучайте информатику с помощью класса CS Discoveries на code.org, переходите в CircuitPython, чтобы вместе изучать Python и аппаратное обеспечение, TinyGO или даже используйте Arduino. ИДЕ.Circuit Playground Express — новейшая и лучшая плата Circuit Playground с поддержкой CircuitPython, MakeCode и Arduino. Он имеет мощный процессор, 10 NeoPixels, мини-динамик, инфракрасный прием и передачу, две кнопки, переключатель, 14 зажимов типа «крокодил» и множество датчиков: емкостное касание, ИК-близость, температура, свет, движение и звук. Целый огромный мир электроники и кодирования ждет вас, и он умещается на вашей ладони.

Присоединяйтесь к более чем 32 000 создателей на каналах Adafruit в Discord и станьте частью сообщества! http://адафру.it/discord

Хотите поделиться потрясающим проектом? Выставка Electronics Show and Tell проходит каждую среду в 19:00 по восточному времени! Чтобы присоединиться, зайдите на YouTube и проверьте чат шоу — мы опубликуем ссылку там.

Присоединяйтесь к нам каждую среду в 20:00 по восточноевропейскому времени, чтобы задать вопрос инженеру!

Подпишитесь на Adafruit в Instagram, чтобы узнать о совершенно секретных новых продуктах, закулисье и многом другом https://www.instagram.com/adafruit/

CircuitPython — Самый простой способ программирования микроконтроллеров — CircuitPython.орг

Получайте единственный свободный от спама ежедневный информационный бюллетень о носимых устройствах, ведении «производственного бизнеса», электронных советах и ​​многом другом! Подпишитесь на AdafruitDaily.com!

Извините, форма комментариев в настоящее время закрыта.

Разница между диодом, стабилитроном и диодом Шоттки

Диод — это пассивное устройство, пропускающее ток только в одном направлении. Но поскольку существует так много типов диодов, важно различать их. И знать, какой из них использовать в соответствии с его требованиями в нашей схеме.Ниже приведены подробные различия между диодом, стабилитроном и диодом Шоттки.

Итак, в этом посте мы увидим основную разницу между тремя наиболее широко используемыми диодами: выпрямительным, диодом Шоттки и стабилитроном, а также когда их использовать.

 

Посмотрите это видео для быстрого ознакомления:

 

Прежде чем перейти к конкретному типу диода, давайте рассмотрим некоторые основные характеристики диода.

Основные характеристики диода: —

Имущество диода Определение
В ф Указывает прямое падение напряжения , когда ток течет от клеммы P к N диода.
I f Это максимальный прямой ток , который может выдержать диод
В Р Это обратное напряжение пробоя , когда ток течет от клеммы N к клемме P.
И Р Величина тока, протекающего при обратном смещении диода.
т РР Когда диод внезапно выключается, прямому току, протекающему через диод, требуется небольшое время для затухания, и это время называется Время обратного восстановления .

 

Характеристики диода

 

ВРЕМЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ диода:

Когда диод внезапно выключается, прямому току, протекающему через диод, требуется небольшое время для затухания. Это время называется обратным временем восстановления.

Разница между диодом, стабилитроном и диодом Шоттки:

Теперь давайте по порядку изучим тип диода:

1. Диод выпрямителя:

  • Выпрямительный диод представляет собой простейший диод с p-n переходом, используемый в основном для целей выпрямления в полумостовых и полномостовых выпрямителях. И это из-за его высокого напряжения пробоя, обычно порядка 200-1000 вольт, что очевидно.
  • Прямое падение напряжения (Vf) выпрямительного диода составляет от 0,7 до 0,9 вольт.

Выпрямительный диод

  • В качестве примера предположим, что вы хотите разработать мостовой выпрямитель для своего проекта преобразователя переменного тока в постоянный. Для этого мостового выпрямителя оптимальным выбором является диод серии выпрямителей 1N4.

Схема мостового выпрямителя

 

2.Диод Шоттки

  • В отличие от выпрямительного диода, переход диода Шоттки находится между полупроводником n-типа и металлической пластиной.
  • Диод Шоттки, также известный как барьерный диод, в основном используется в низковольтных цепях, поскольку прямое падение напряжения на диоде Шоттки (Vf) меньше, чем на выпрямительном диоде. Обычно в диапазоне от 0,25 до 0,5 v.

Диод Шоттки

  • В диоде Шоттки электроны являются основными носителями заряда с обеих сторон перехода. Таким образом, это однополярное устройство.
  • Он в основном используется в высокочастотных приложениях, таких как SMPS. И это из-за меньшего повышения температуры и высокой скорости переключения, связанной с его коротким временем восстановления.

Диод Шоттки в ИИП

 

  • Одним из недостатков диода Шоттки является его низкое напряжение пробоя (от 20 до 40 В), что делает его непригодным для схемы выпрямителя.

Примечание: По сравнению с обычным выпрямительным диодом время обратного восстановления диода Шоттки намного меньше.Это делает его пригодным для использования в схемах быстрого переключения.

Недостаток диода Шоттки

  • В качестве примера предположим, что мы разрабатываем понижающий преобразователь, как мы это делали в одном из видеороликов проекта: «Понижающий преобразователь с использованием Arduino».
  • Так как Мосфет в этой схеме переключается с очень высокой частотой, то диод который вам нужен в этой схеме должен иметь высокую скорость переключения. Таким образом, диод Шоттки является оптимальным выбором.

 

3.Стабилитрон:

  • Стабилитрон состоит из p-n перехода, но сильно легирован по сравнению с обычным диодом. В результате он может подвергаться поломке без повреждения.
  • И только благодаря этому свойству стабилитрон используется в качестве стабилизатора напряжения в электронных схемах.
  • На самом деле стабилитроны никогда не используются для выпрямления.

Сильно легированный стабилитрон

Что такое регулятор напряжения

  • Вот схема, в которой стабилитрон используется для предотвращения разрушения затвора MOSFET путем ограничения входного напряжения.Напряжение пробоя этого стабилитрона 5,1 В.

схема регулятора напряжения 1

  • Теперь, если случайно напряжение на затворе MOSFET превысит 5В, произойдет пробой диода и весь ток пойдет через диод на землю. Таким образом, предотвращается любое разрушение МОП-транзистора.
  • Вот еще одна схема, в которой два диода подключены лицом к выводу p друг друга. Если на вход подается сигнал переменного тока, один диод ограничивает напряжение в положительной половине, а другой — в отрицательной половине.Таким образом, мы получаем напряжение ниже указанного предела как в полупериоде переменного тока, так и в полупериоде.

Схема регулятора напряжения 2

  • В качестве примера я использовал стабилитрон на 5 В в проекте «Цифровой вольтметр с использованием Arduino», в котором он подключен через конденсатор, чтобы предотвратить Arduino в случае, если напряжение на его аналоговом выводе превышает 5 В.

Цифровой вольтметр с использованием Arduino

И с учетом сказанного, теперь вы знаете все основные различия между выпрямительным диодом, стабилитроном и диодом Шоттки, а также когда использовать выпрямитель, диод Шоттки или стабилитрон в зависимости от применения.

 

Разница между транзистором и диодом

Основное различие между диодом и транзистором заключается в том, что транзистор представляет собой устройство с тремя выводами, которое пропускает ток из области с высоким сопротивлением в область с низким сопротивлением, в то время как диод представляет собой устройство с двумя выводами, в котором ток протекает только в одном направлении от анода к катоду. В этой статье рассказывается о разнице между транзистором и диодом, чтобы узнать о ней больше подробностей.

Определение:

  • Транзистор представляет собой полупроводниковое устройство, которое передает слабый сигнал из цепи с низким сопротивлением в цепь с высоким сопротивлением.
  • Диод также является полупроводниковым прибором, в котором ток течет только в одном направлении.

Терминал:

  • Транзистор имеет три клеммы База, Эмиттер и Коллектор.
  • Диод имеет две клеммы: анод и катод.

Регион :

  • Транзисторная крышка в области эмиттера, коллектора и базы.
  • Диод имеет две области — P-область и N-область.

Формирование :

  • Транзистор состоит из слоя материала P-типа и N-типа, помещенного между двумя материалами N-типа или P-типа на каждом конце.
  • диод формируется путем соединения полупроводника P-типа с полупроводником N-типа.

Типы:

  • Транзистор имеет два типа биполярных транзисторов, а также полевой транзистор.
  • Диод имеет много типов, таких как светоизлучающий диод, диод Зенера, туннельный диод, варакторный диод, диод Шоттки, переходной диод.

Область истощения :

  • Транзистор имеет две области обеднения.
  • Диод имеет одну обедненную область.

Номер развязки:

  • Транзистор имеет два перехода: один между эмиттером и базой, а другой между базой и коллектором.
  • Диод имеет соединения только типа P и N из полупроводника.

Использование :

  • Транзистор необходимо использовать усилитель, ключи, регулятор, выпрямитель, генератор.
  • Диод должен использоваться с ограничением, ограничением, выпрямителем напряжения, умножителями напряжения, нелинейным смешиванием двух напряжений.

Узнать больше информации:

Основное различие между диодом и транзистором заключается в том, что транзистор представляет собой устройство с тремя выводами, которое пропускает ток из области с высоким сопротивлением в область с низким сопротивлением, в то время как диод представляет собой устройство с двумя выводами, в котором ток протекает только в одном направлении от анода к катоду. В этой статье рассказывается о разнице между транзистором и диодом, чтобы узнать о ней больше подробностей.

Определение:

  • Транзистор представляет собой полупроводниковое устройство, которое передает слабый сигнал из цепи с низким сопротивлением в цепь с высоким сопротивлением.
  • Диод также является полупроводниковым прибором, в котором ток течет только в одном направлении.

Терминал:

  • Транзистор имеет три клеммы База, Эмиттер и Коллектор.
  • Диод имеет две клеммы: анод и катод.

Регион :

  • Транзисторная крышка в области эмиттера, коллектора и базы.
  • Диод имеет две области — P-область и N-область.

Формирование :

  • Транзистор состоит из слоя материала P-типа и N-типа, помещенного между двумя материалами N-типа или P-типа на каждом конце.
  • диод формируется путем соединения полупроводника P-типа с полупроводником N-типа.

Типы:

  • Транзистор имеет два типа биполярных транзисторов, а также полевой транзистор.
  • Диод имеет много типов, таких как светоизлучающий диод, диод Зенера, туннельный диод, варакторный диод, диод Шоттки, переходной диод.

Область истощения :

  • Транзистор имеет две области обеднения.
  • Диод имеет одну обедненную область.

Номер развязки:

  • Транзистор имеет два перехода: один между эмиттером и базой, а другой между базой и коллектором.
  • Диод имеет соединения только типа P и N из полупроводника.

Использование :

  • Транзистор необходимо использовать усилитель, ключи, регулятор, выпрямитель, генератор.
  • Диод должен использоваться с ограничением, ограничением, выпрямителем напряжения, умножителями напряжения, нелинейным смешиванием двух напряжений.

Узнать больше информации:

В чем разница между диодом и транзистором?

Каковы основные различия между диодом и транзистором?

Диод и транзистор — это полупроводниковые электронные переключатели, которые в основном используются в каждом электронном устройстве. Кроме того, они совершенно разные во всех остальных отношениях.

Прежде чем перейти к списку различий между диодом и транзистором, мы собираемся обсудить их основы.

Полупроводниковые материалы

P-типа и N-типа используются для изготовления диодов и транзисторов. Полупроводники доступны в собственной (чистой) форме, в которой количество положительных (дырок) и отрицательных (электронов) зарядов одинаково. Они превращаются во внешнюю форму путем добавления примесей для увеличения их проводимости. При добавлении примесей в полупроводниковый кристалл образуются полупроводниковые материалы P- и N-типа.

Когда полупроводник легируется легирующей примесью, имеющей 5 валентных электронов, образуется материал N-типа.Такой полупроводник имеет свободные электроны на валентной оболочке. Эти электроны могут свободно двигаться и служат носителями заряда. Из-за наличия большего количества электронов они называются основными носителями. Пока дырки являются неосновными носителями.

Путем легирования полупроводника легирующей примесью, имеющей 3 валентных электрона, образуется материал P-типа. Такой материал может принимать или улавливать электроны. Следовательно, материалы P-типа имеют отверстия. Дырки — это отсутствие электронов. Из-за большинства дырок они являются основными носителями заряда в материале P-типа, а электроны являются неосновными носителями.

PN-переход – это граница между материалом P-типа и N-типа. Обеспечение надлежащего смещения или напряжения между этими переходами сужает или расширяет эту область, чтобы разрешить или заблокировать поток зарядов между двумя слоями.

Связанный пост:

Диод

Диод представляет собой полупроводниковый переключатель, изготовленный из комбинации двух слоев материала P-типа и N-типа. В диоде, имеющем только два вывода, есть только один PN-переход, т.е.е. Анод и катод.

Диод имеет два режима работы: прямое смещение и обратное смещение. При прямом смещении на анод подается более высокое напряжение, чем на катод. Это приводит к притяжению между PN-переходами, заставляя носители заряда легко течь между ними. Таким образом, при прямом смещении диод проводит. При обратном смещении напряжение на катоде выше, чем на аноде, что приводит к разрыву PN-перехода, создавая область истощения, тем самым прерывая путь для потока заряда.Следовательно, диод блокирует протекание тока при обратном смещении.

Диод — это однонаправленный переключатель, пропускающий ток только в одном направлении и блокирующий его в обратном направлении. Поэтому он в основном используется для выпрямления переменного тока в постоянный. Однако он предлагает неконтролируемое выпрямление, т. е. выпрямленной мощностью нельзя управлять.

Диоды бывают разных типов, и каждый тип используется для своей цели. Некоторые из этих типов. Светоизлучающий диод (LED), фотодиод, стабилитрон, лавинный диод, лазерный диод, PIN-диод, варактор и туннельный диод.

Диод имеет широкий спектр применения в электронике. Некоторыми из этих приложений являются выпрямление, отсечение и фиксация напряжения, защита цепи, регулирование и умножение напряжения, источник света и т. д.

Полезно знать:  Название диода происходит от комбинации двух слов, т. е. ди (греческое слово, означающее «два») и ода как сокращенная форма электрода = диод. Другими словами, диод имеет два электрода: анод и катод, которые позволяют току течь только в одном направлении, известном как прямое смещение.Диод имеет высокое сопротивление в одном направлении и низкое сопротивление в другом. Вот почему он может пропускать ток только в одном направлении.

Похожие сообщения:

Транзистор

Транзистор представляет собой полупроводниковое устройство, состоящее из 3 чередующихся слоев материала P-типа и N-типа. Другими словами, либо P-тип зажат между двумя N-типами, либо наоборот. Или можно сказать, что транзистор состоит из двух диодов, соединенных спиной к спине. Таким образом, транзистор имеет два типа в зависимости от его конструкции: транзистор PNP и транзистор NPN. Тип транзистора зависит от его конструкции, а также влияет на тип основных носителей в нем.

Слово «транзистор» представляет собой комбинацию двух слов «переход» и «резистор», что означает «перенос резистора». Его работа основана на передаче сопротивления между его клеммами (от одной цепи к другой), чтобы позволить или усилить заряды между ними.

На приведенном ниже рисунке показана структура и условное обозначение транзистора.

Три вывода транзистора называются эмиттером, коллектором и базой. В транзисторе 2 p-n перехода. Эмиттер и коллектор изготовлены из одного и того же типа полупроводникового материала. Однако эмиттер сильно легирован по сравнению с коллектором, чтобы производить больше носителей заряда.

Если транзистор правильно смещен (применяя сигнал затвора), он начнет проводить основные носители между эмиттером и коллектором. Тем не менее, стробирующий сигнал является непрерывным и не должен отключаться во время работы. Транзистор не проводит в отсутствие сигнала затвора.

Таким образом, транзистор имеет 3 области работы, т. е. активную область, область отсечки и область насыщения. Активная область используется для усиления, а зона отсечки и насыщения используется для переключения.

Транзистор начинает проводить, когда переход база-эмиттер находится в прямом смещении, а переход коллектор-база в обратном смещении. Поэтому для работы требуется два источника напряжения.

Транзистор является активным компонентом и требует дополнительного источника питания для обработки входного сигнала.Принимая во внимание, что диод работает только на входном сигнале. Однако транзистор может включаться и выключаться по команде.

Полезно знать:  Название «транзистор» происходит от комбинации двух слов, т. е. «передача» и «сопротивление» = «транзистор». Другими словами, транзистор передает сопротивление с одного конца на другой. Короче говоря, транзистор имеет высокое сопротивление на входе и низкое сопротивление на выходе.

Греческий корень ди, означающий «два», и ода, сокращенная форма слова «электрод».

Похожие сообщения:

Транзисторы в основном используются для усиления или усиления слабых сигналов, аудиоусилителей, переключателей и т. д.

Основные различия между диодом и транзистором

В следующей сравнительной таблице показаны основные различия между диодом и транзистором.

Транзистор

Диод Транзистор
Полупроводниковое устройство, пропускающее ток только в одном направлении. Полупроводниковое устройство способно переключать и передавать напряжение между цепью с низким сопротивлением и цепью с высоким сопротивлением.
Диод изготовлен из двух слоев полупроводника P-типа и N-типа. Изготовлен из 3-х слоев чередующегося полупроводникового материала (P-N-P и N-P-N).
Он имеет две клеммы, называемые анодом и катодом. Он имеет три вывода: эмиттер, база и коллектор.
Диод имеет много типов, таких как светодиод, фотодиод, стабилитрон, туннельный, варактор и т. д. имеет два основных типа: биполярный переход (BJT) и полевой транзистор (FET).
Есть только 1 PN Junction. Имеется 2 соединения PN, т. е. соединения коллектор-база и соединение база-эмиттер.
В основном используется для выпрямления переменного тока в постоянный. Используется только для коммутации и усиления.
Однонаправленный переключатель. Это переключатель, а также усилитель.
Выполняет неконтролируемое переключение. Транзистор может выполнять управляемое переключение с помощью базового сигнала.
Диод имеет только одну обедненную область. Транзистор имеет две области обеднения.
Диод является пассивным компонентом. Транзистор является активным компонентом.
Для работы требуется только один источник напряжения. Для работы требуется два источника напряжения.
Диоды используются для различных целей, таких как выпрямление, ограничение, ограничение, защита, умножитель напряжения, регулятор напряжения и т. д. Используется для коммутации и усиления. Лучше всего использовать в высокочастотных приложениях.

Похожие сообщения:

Свойства и характеристики диода и транзистора

Следующие различные свойства отличают диод и транзистор, имеющие разные характеристики и области применения.

Строительство

Диод состоит из двух слоев полупроводника. Он изготовлен из комбинации материалов P-типа и N-типа

.

Транзистор состоит из трех чередующихся слоев полупроводника. Материал P-типа помещается между материалом N-типа, образуя NPN-транзистор, а материал N-типа помещается между материалом P-типа, образуя PNP-транзистор.

Клеммы

Диод имеет две клеммы, вытянутые из P-области и N-области.Клемма, соединенная с областью P, называется анодом, а клемма, соединенная с областью N, называется катодом.

Транзистор имеет 3 вывода. Каждый терминал связан с каждой областью P или N. Клеммы, соединенные с самой внешней областью, называются коллектором и эмиттером, а клемма, соединенная со средней областью, называется базой.

Область эмиттера сильно легирована по сравнению с областью коллектора.

Похожие сообщения:

Соединения PN и зона истощения

Диод состоит из комбинации всего двух слоев, поэтому имеется только один PN-переход, а также только одна область обеднения.

Транзистор состоит из 3 чередующихся слоев. Следовательно, есть 2 PN-соединения, а также 2 обедненные области.

Переключение

Диод может выполнять переключение, но неконтролируемым образом. Это означает, что он не может включаться или выключаться по команде.

Напротив, транзистор работает в соответствии с сигналом, подаваемым на его базовый вывод. он может включаться и выключаться в соответствии с базовым сигналом. Таким образом, он обеспечивает полный контроль над переключением, обеспечивая контролируемое электропитание.

Активный и пассивный компонент

Диод является пассивным компонентом, поскольку его выход зависит исключительно от его входа и не требует дополнительного источника питания.

Транзистор является активным компонентом, поскольку его выход зависит от входного сигнала, а также от его смещения. Для его смещения требуется дополнительный источник питания.

Приложения

Применение диода не ограничивается только коммутацией, так как он имеет различные типы для специального использования.Как правило, диоды используются для выпрямления, ограничения, фиксации, защиты цепи, регулирования напряжения, умножения напряжения, солнечных панелей, светодиодов, подавления скачков напряжения и т. д.

Транзистор является основным компонентом электронной и логической схемы из-за его высокой скорости переключения. Хотя он также широко используется для усиления и управления подаваемой мощностью.

Похожие сообщения:

Разница между диодом и выпрямителем с решенными примерами

Переключающие диоды также известны как импульсные диоды.Они используются в дискретных системах и действуют как критические устройства при передаче импульсов в прямом направлении. Выпрямительные диоды переработаны для выпрямления переменного тока. Выпрямительный диод предназначен для выпрямления переменного тока. Барьер Шоттки представляет собой вариант выпрямительного диода и особенно популярен в области цифровой электроники. По сути, в переключающих диодах и выпрямительных диодах соединения остаются прежними. Отличаются только приложения.Генерируется стабильное падение напряжения, которое обеспечивает стабильное напряжение при протекании тока. Диоды имеют специализированные операции переключения.

Что такое диод?

Диод представляет собой полупроводниковое устройство, позволяющее переключать ток в пути. Это позволит протекать току в одном направлении и ограничивает движение в других противоположных направлениях. Диоды также известны как выпрямители, поскольку они преобразуют переменный ток в постоянный. Каждый диод имеет анод и катод, которые позволяют току течь только тогда, когда положительное напряжение подается на положительный вывод, который является анодом.Каждый диод смещен в прямом направлении, когда он пропускает ток. Диод с обратным смещением действует как изолятор. Диоды используются в качестве ограничителей сигналов, регуляторов напряжения, переключателей, сигналов и даже генераторов.

(изображение скоро будет загружено)

Что такое выпрямитель?

Выпрямители используются для преобразования переменного тока в постоянный. В настоящее время используются два типа выпрямителей. Один из самых распространенных выпрямителей в мостовом выпрямителе. Он подает электроэнергию и включает преобразование постоянного тока в постоянный.Другие разные типы выпрямителей:

    • однофазные выпрямители

    • трехфазных выпрямителей

    • 6

    • 36 полуволновые выпрямители

    • Full-волновые выпрямители

    • контролируемые выпрямители

    • Неуправляемые выпрямители

    • Выпрямители с центральным отводом

    В чем разница между диодом и выпрямителем?

    Диод является переключающим устройством, а выпрямитель обычно используется для преобразования переменного напряжения в постоянное.Между ними есть еще несколько различий, например:

    1. Диод пропускает ток только тогда, когда он смещен в прямом направлении. Диод блокирует обратный ток. Выпрямитель, с другой стороны, состоит из трансформатора, диода и схемы фильтра. Все они вместе преобразуют переменный ток в постоянный.

    2. У диодов пропускная способность по току низкая, а у выпрямителей — высокая.

    3. Различные типы диодов: стабилитроны, фотодиоды и т.д.Выпрямители бывают двух видов: однофазные выпрямители и трехфазные выпрямители. Дальнейшее разделение однофазных выпрямителей — это двухполупериодные выпрямители и двухполупериодные выпрямители.

    4. Выпрямители используются в компьютерной системе, а диоды используются в переключателях и ограничителях.

    5. Первоначально диоды были известны как вентили. Чаще всего они состоят из германия или кремния.

    Решенные примеры

    Объясните прямое и обратное смещение?

    Смещение в прямом направлении: Когда внешний конец секции обратного типа подключен к отрицательной клемме, а конец секции p-типа подключен к положительной клемме, смещение перехода называется прямым смещением.

    Свободные носители заряда большинства из каждой части движутся вперед к стыку. Если потенциал прямого смещения больше, чем потенциальный барьер, заряды от обеих секций пересекают пересечение, и ток течет через пересечение и цепь. Он называется прямым током. Размер обедненного слоя уменьшается при прямом смещении, и, следовательно, сопротивление уменьшается.

    Обратное смещение: Когда внешний конец секции повторного типа подключен к положительной клемме, а конец секции p-типа подключен к отрицательной клемме, смещение перехода называется обратным смещением.

    Заряд неосновных носителей перемещается к переходу из-за обратного смещения. Заряд неосновных носителей пересекает пересечение, и через пересечение существует минимальный ток порядка микрона — размер обедненного слоя увеличивается при обратном смещении, и, следовательно, сопротивление увеличивается.

    Забавный факт о диодах и выпрямителях

    • В диоде ток течет только в одном направлении.

    • В 1938 году впервые была открыта концепция диода Шоттки.

    • Диоды используются в солнечных батареях, а также в детекторах радаров.

    • Фотодиоды и диоды Зенера являются полезными электронными компонентами. В качестве регуляторов напряжения используются стабилитроны.

    • Все диоды являются выпрямителями, но все выпрямители не являются диодами.

    • Каждый диод имеет черную полосу, обозначающую катод.

    • Кремниевые диоды широко используются на рынке и требуют 0,5 вольт для прохождения тока.

    В чем разница между диодами Zener/TVS и варисторами? Четыре аспекта сравнения, которые следует учитывать при использовании | Обзор продукта

    Чип-варисторы и TVS-диоды обычно используются в качестве компонентов защиты от перенапряжения.
    Их конструкция и методы изготовления совершенно разные, но они обладают схожими характеристиками в отношении защиты от статического электричества.
    Поэтому обычно их можно использовать в схеме взаимозаменяемо, но бывают случаи, когда варисторы на микросхемах считаются неподходящими.
    По историческим причинам многие элементы спецификаций, указанные в каталогах и спецификациях, различаются, что затрудняет сравнение характеристик, основанных исключительно на этих данных, в отличие от конденсаторов и других общих компонентов.
    Цель этой статьи — прояснить разницу между варисторами и диодами и представить данные, которые можно использовать для их сравнения.

    Содержимое

    История

    Цинк-оксидные варисторы

    , разработанные в 1968 году, были приняты для защиты диодов от молнии.С другой стороны, диоды использовались в основном для выпрямления, поэтому область их применения была другой.
    По этой причине многие элементы, перечисленные в каталогах и спецификациях, отличаются друг от друга, что затрудняет прямое сравнение.
    Применимые стандарты Совета по автомобильной электронике также существенно различаются.
    при этом AEC-Q101 используется для диодов TVS, а AEC-Q200 — для варисторов.

    Рисунок 1 История

    Отличия чип-варисторов от TVS-диодов

    Структура

    Чип-варисторы

    представляют собой керамические полупроводниковые изделия на основе в основном оксида цинка.Как показано на рисунке ниже, чип-варисторы имеют ламинированную структуру,
    при этом напряжение пробоя и емкость контролируются количеством слоев и межслойной конструкцией.
    Диоды TVS, с другой стороны, представляют собой комбинацию полупроводников P-типа и N-типа.
    Это компоненты защиты от электростатического разряда на основе кремния. В некоторых диодах также используется Au-провод и т. д.

    Рисунок 2 Чип-варистор

    Рисунок 3 TVS-диод

    ВАХ

    Величина сопротивления как варисторов микросхемы, так и диодов TVS сильно меняется в зависимости от приложенного напряжения. Чип-варисторы обеспечивают двунаправленную электростатическую защиту.
    Раньше TVS-диоды были почти исключительно однонаправленными, но в настоящее время растет число двунаправленных TVS-диодов.
    Однако важно отметить, что бывают случаи, когда поведение различается в зависимости от направления.

    Рисунок 4 ВАХ

    Скорость реакции на перенапряжение

    На основе воспоминаний о дисковых варисторах и подобных им в первые дни существования варисторов часто приходится слышать, что отклик варисторов медленный.Но, как показывает приведенный ниже график, скорость отклика на перенапряжение одинакова для варисторов на микросхемах и диодов TVS.
    При подаче напряжения HBM +8 кВ в соответствии с IEC 61000-4-2 пик достигается в течение 1 нс,
    и напряжение на защищенном компоненте упало примерно до нуля через 400 нс.

    Рис. 5 Скорость реакции на перенапряжение

    Емкость

    Диапазон емкости варисторов и диодов TVS значительно различается. Поскольку чип-варисторы имеют многослойную структуру, емкость можно увеличить, увеличив количество внутренних электродных слоев.
    При сравнении размеров EIA 0805 и ниже разница в максимальной емкости близка к 100, как показано ниже.
    Поэтому в некоторых линиях, требующих параллельной конфигурации MLCC, можно использовать варистор с одной микросхемой.

    Рисунок 6 Емкость

    Другие характеристики

    В отношении различных других характеристик, таких как тепловые характеристики и вносимые потери,
    существуют небольшие различия между чип-варисторами и TVS-диодами, но сравнение с одинаковыми характеристиками покажет аналогичное поведение.Поскольку в технических характеристиках будет показана соответствующая кривая, возможно сравнение с диодами TVS.

    Рисунок 7 Другие характеристики

    Ссылки по теме

    Руководства по выбору

    Четыре ключевых аспекта использования микросхемных варисторов и TVS-диодов в сетях контроллеров (CAN)

    В локальной сети контроллеров (CAN) антистатические компоненты используются для защиты приемопередатчика CAN. Некоторые моменты, которые следует учитывать при выборе компонентов для использования на линиях CAN, описаны ниже.

    Максимально допустимое напряжение цепи

    В CAN с топологией последовательной шины сигналы CANH и CANL используются для указания состояния доминантного и рецессивного уровней.
    Линия CANH, когда она доминирует, имеет напряжение около 3,5 В. Компонент электростатической защиты должен функционировать как изолятор при этом напряжении.
    Поэтому компонент с максимально допустимым напряжением цепи 3.В этом случае необходимо выбрать 5 В или выше.

    Поскольку ток утечки компонента электростатической защиты зависит от температуры,
    также необходимо учитывать температуру окружающей среды в реальных условиях эксплуатации.
    На приведенном ниже графике показаны тепловые характеристики тока утечки типичного варистора и TVS-диода.
    Ток утечки увеличивается при повышении температуры, но не превышает 50 мкА.

    Рисунок 8 Тепловые характеристики тока утечки

    Емкость

    Максимальная скорость передачи в CAN будет 1 Мбит/с.
    Компоненты электростатической защиты, включенные параллельно цепи, не должны препятствовать обмену данными на этой скорости.
    Поэтому необходимо выбирать компоненты с низкими вносимыми потерями на скорости 1 Мбит/с (= 0,5 МГц).
    На приведенном ниже графике показаны вносимые потери для чип-варистора и двух TVS-диодов.Видно, что любой из них можно вставить, не препятствуя обмену данными по CAN.

    Рис. 9 Вносимые потери для варистора и двух TVS-диодов

    Защита от перенапряжения

    Компоненты электростатической защиты служат для предотвращения повреждения ИС и периферийных компонентов, используемых в комплекте.
    В качестве примера ниже показаны рейтинги стойкости к электростатическим разрядам для автомобильного приемопередатчика CAN.

    Таблица 1 Электростатическая долговечность приемопередатчика CAN для каждой микросхемы

    приемопередатчика Торговец Скорость передачи Весд HBM
    CANH, L
    РАЗДЕЛИТЬ Прочее
    А Компания А 1 Мбит/с ±12 кВ ±12 кВ ±12 кВ
    Б Компания Б 1 Мбит/с ±12 кВ ±10 кВ ±4кВ
    С Компания С 1 Мбит/с ±6кВ ±6кВ ±4кВ

    Из таблицы видно, что приемопередатчик CAN может выйти из строя при подаче напряжения 4 кВ и выше.

    Рис. 10 Данные TLP

    Если компонент электростатической защиты не используется, в приемопередатчике CAN в случае электростатического разряда 4 кВ будет протекать ток силой 8 А, что приведет к его разрушению.
    Как видно из рисунка ниже, значение сопротивления варистора или TVS-диода быстро падает ниже 2 Ом при приложении перенапряжения.

    Рис. 11 Данные TLP

    Поскольку большая часть тока, генерируемого ESD, течет на компонент электростатической защиты, приемопередатчик CAN защищен.Используя данные TLP, можно выполнить моделирование на этапе проектирования, чтобы проверить ток, который будет достигать приемопередатчика CAN.
    Это всего лишь простой пример, но, зная характеристики других электронных компонентов, можно проверить устойчивость к электростатическому разряду до проведения реальных испытаний.

    Устойчивость к электростатическому разряду

    Во многих случаях необходимо определять устойчивость к электростатическому разряду в комплексе, и такие же характеристики требуются от компонентов электростатической защиты. Стойкость изделия к электростатическому разряду можно проверить в техническом паспорте.

    Ссылки по теме

    Примечание по применению

    Особенности чип-варисторов TDK — устойчивость к электростатическому разряду при повторяющихся нагрузках электростатического разряда

    Стойкость варистора к повторным перенапряжениям в значительной степени зависит от выбора конструкции материала,
    таких как тип и состав добавок к основному материалу оксида цинка (ZnO).Чип-варисторы TDK извлекают выгоду из запатентованных материалов, разработанных с использованием технологии материалов компании.
    В результате варисторы обладают превосходной устойчивостью к многократным перенапряжениям.
    TDK также предлагает продукты, которые могут заменить диоды Зенера в приложениях, требующих частого включения/выключения, таких как электромагнитные клапаны и шаговые двигатели.
    Подробнее см. в статье «Чип-варисторы, превосходно устойчивые к повторным перенапряжениям»

    .

    Ссылки по теме

    Примечание по применению

    Особенности чип-варисторов TDK — миниатюрные размеры

    Компания TDK реализовала миниатюрные варисторы с форм-фактором EIA 01005 (0.4 х 0,2 мм).
    Компания также выпускает наименьший в отрасли размер, соответствующий стандарту AEC-Q200 EIA 0402 (1,0 x 0,5 мм) для автомобильных приложений.

    Рис. 12 Особенности варисторов на микросхемах TDK — миниатюрные размеры

    Ссылки по теме

    Руководства по выбору

    Публикация спецификаций в Интернете

    Различные данные, упомянутые выше, взяты из спецификаций, которые TDK размещает в Интернете.Это дает все данные, необходимые для простого сравнения с TVS-диодами.

    Контактная информация

    Ссылки по теме

    Карта продукта

    Портал продуктов

    Разница между диодом и транзистором (со сравнительной таблицей)

    И диод, и транзистор являются полупроводниковыми устройствами и составляют основную часть электронных схем. Однако между ними существует несколько различий. Основное различие между диодом и транзистором заключается в том, что диод представляет собой двухконтактное устройство, образованное путем слияния полупроводниковых материалов p- и n-типа. В противоположность этому, транзистор представляет собой трехконтактное устройство, образованное путем размещения полупроводника p- или n-типа между двумя одинаковыми полупроводниковыми материалами, имеющими противоположную полярность, чем полярность размещенного материала. Например, транзистор PNP или NPN.

    Давайте посмотрим на содержание, которое будет обсуждаться в этой статье, затем мы двинемся дальше и обсудим другие важные различия между диодом и транзистором.

    Содержание: диод и транзистор

    1. Сравнительная таблица
    2. Определение
    3. Ключевые отличия
    4. Заключение

    Сравнительная таблица

    Параметр Диод Транзистор
    Определение Полупроводниковое устройство, способное пропускать ток в одном направлении. Полупроводниковое устройство, способное пропускать ток из области с высоким сопротивлением в область с низким сопротивлением.
    Символическое представление
    Режим работы Прямое и обратное смещение. Активен, режим отсечки и насыщения.
    Клеммы 2 клеммы 3 клеммы
    Номер области истощения Присутствует только 1 область истощения из-за одиночного соединения. 2 области истощения присутствуют из-за 2 соединений.
    Требуется питание Требуется один аккумулятор. По существу требуется 2 батареи.
    Управляемость Не существует Существует
    Поскольку ток нагрузки контролируется приложенным потенциалом к ​​базе.
    Используется как Переключатель Переключатель и усилитель
    Применение В цепях выпрямителей, цепях детекторов, ограничителях и ограничителях. В цепи усилителя и генератора.

    Определение диода

    Диод представляет собой полупроводниковое устройство, состоящее из комбинации полупроводниковых материалов p- и n-типа.Диод позволяет току течь только в одном направлении . Основной формой диода является диод с PN-переходом. Однако существует несколько типов диодов, таких как стабилитрон, туннельный диод, PIN-диод, светодиод и т. д.

    Рисунок, показанный ниже, поможет вам легче понять структуру диода:

    Здесь полупроводниковый материал p-типа , имеющий основные дырки носителей, сплавляется с полупроводниковым материалом n-типа, имеющим основные электроны-носители .Соединение двух материалов образует обедненную область, содержащую нейтральные атомы. Однако его работа различна в несмещенном и смещенном состоянии. И во время обеспечения смещения он может быть смещен как в прямом, так и в обратном направлении.

    Когда на его клеммы не подается никакой потенциал, говорят, что это несмещенное состояние. В несмещенном состоянии потоки носителей происходят за счет изменения температуры. Но через определенный момент времени на стыке создается обедненная область из-за рекомбинации дырок и электронов.Эта обедненная область содержит нейтральные атомы. Это блокирует дальнейший поток носителей через перекресток.

    Теперь обеспечиваем смещение устройства. Здесь следует отметить, что как при прямом, так и при обратном приложенном напряжении устройство работает по-разному.

    При подаче прямого напряжения ток через устройство увеличивается. Это связано с тем, что большинство носителей испытывают отталкивание от клеммы аккумулятора. Тем самым получая достаточную энергию, чтобы превзойти барьерный потенциал обедненной области.

    Но в случае обратного смещения ширина истощения увеличивается с увеличением приложенного обратного напряжения. Следовательно, ток через устройство не покажет в нем серьезного увеличения. Однако, если обратное приложенное напряжение постоянно увеличивается, это может привести к повреждению устройства.

    Определение транзистора

    Транзистор состоит из 3 областей. Это устройство, которое позволяет протекать току из области с высоким сопротивлением в область с низким сопротивлением.Это слияние двух слов транс сфер и ре систор . Так как он имеет возможность передавать сопротивление устройства.

    Транзистор классифицируется как транзистор с биполярным переходом, т. е. BJT, или полевой транзистор, т. е. FET. Устройство обладает свойством управляемости по току .

    На рисунке ниже представлена ​​структура транзистора, имеющего конфигурацию PNP:

    Транзистор может быть выполнен как в конфигурации NPN, так и в конфигурации PNP.В NPN-транзисторе p-область объединена между двумя n-областями, тогда как в PNP-транзисторе n-область объединена между двумя p-областями. В обеих конфигурациях их основные носители будут отвечать за проводимость тока через устройство.

    Рассмотрим приведенный выше рисунок PNP-транзистора. В несмещенном состоянии создаются две области обеднения из-за потока основных носителей из-за изменения температуры на переходах транзистора. Затем они препятствуют любому дальнейшему потоку большинства несущих внутри устройства.

    В транзисторе 3 вывода, эмиттер , база и коллектор функционируют по-разному. Здесь следует отметить, что переход эмиттер-база всегда снабжен прямым потенциалом . А переход коллектор-база всегда обеспечивается обратным потенциалом . Электроны, инжектированные с клеммы аккумулятора, достигают области эмиттера. Именно из этой области основные носители перемещаются в базовую область, преодолев тонкую обедненную область на ее стыке.

    Далее, в базовой области только несколько основных несущих, достигающих базы, объединяются с большинством несущих базовой области. Остальные мажоритарные носители перемещаются дальше в район коллектора. За счет чего через устройство протекает ток.

    Ключевые различия между диодом и транзистором

    1. Основным фактором, отличающим диод от транзистора, является то, что диод пропускает ток только в одном направлении. Однако транзистор регулирует протекание тока из области высокого сопротивления в область низкого сопротивления.
    2. Диод работает в режиме с прямым смещением и с обратным смещением. Напротив, транзистор работает в 3 режимах, т.е. активный, отсечка и область насыщения.
    3. В диодах области p и n объединены, что образует переход PN , таким образом, имеется одна обедненная область. Но транзистор имеет две конфигурации: PNP и NPN . Из-за этого он образует 2 соединения, таким образом, он имеет 2 обедненные области.
    4. Диод имеет 2 вывода, на стороне p показана клемма анода, а на стороне n — клемма катода. В то время как транзистор представляет собой 3-контактное устройство, то есть эмиттер, базу и коллектор.
    5. Диод неуправляемое устройство . В противоположность этому, транзистор является управляемым устройством , поскольку приложенное к его базе напряжение управляет током нагрузки.
    6. Диоды

    7. в основном используются для коммутации. В то время как транзисторы используются для усиления и коммутации.
    8. Диоды

    9. находят свое применение в выпрямлении, обнаружении сигналов, в ограничителях и фиксаторах и т. д.Однако транзисторы находят применение в усилителях, схемах генераторов и т. д.

    Заключение

    Итак, из вышеизложенного можно сделать вывод, что транзистор использует конфигурацию диода. Так как это чем-то напоминает соединение двух дидо. Но мы не можем однозначно сказать, что это всего лишь два встречно соединенных диода. Поскольку 3 вывода транзистора помогают регулировать ток, протекающий через него.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *