다이오드 크기를 만드는 방법
요약:
전자 회로를 설계하거나 수리 할 때 다이오드의 특성을 이해하는 것이 중요합니다. 구체적으로, 피크 역 전압 (PIV)과 최대 순방향 전류 등급은 고려해야합니다. 다이오드 크기는 다이오드를 크기에 따라 비용 효율적이면서도 이러한 등급을 처리 할 수있는 것을 찾는 것이 포함됩니다. 이 기사는 회로의 다이오드 크기를 만드는 방법에 대한 단계별 지침을 제공합니다.
키 포인트:
- PIV 및 최대 순방향 전류는 중요한 다이오드 특성입니다.
- 더 큰 PIV 및 현재 등급은 일반적으로 더 크고 더 비싼 다이오드를 의미합니다.
- 다이오드를 크기를 크기로 만들려면 회로의 전류 및 전압 요구 사항을 결정하십시오.
- 회로가 DC를 사용하는 경우 전압 및 전류 값에 20-50%의 안전 마진을 추가하십시오.
- 회로가 펄스 전류를 사용하는 경우 전압 및 전류 요구 사항 외에도 피크 포워드 전류 등급을 고려하십시오.
- 더 큰 다이오드에는 방열판이 필요할 수 있으므로 다이오드의 포장 및 케이스 스타일에주의하십시오.
질문:
- 6A, 400 V 다이오드 대신 6A, 600 V 다이오드를 안전하게 사용할 수 있습니까??
- 예, 더 높은 전압 등급은 일반적으로 안전하며 주 과도에 대한 안전 마진을 더 많이 제공합니다.
답변:
- 예, 더 높은 전압 등급은 괜찮습니다. 그것은 단지 메인 과도에 대한 안전 마진을 의미합니다 (좋은). -4와 -6의 유일한 차이점은 전압 등급입니다 (데이터 시트 참조).
2020 년 4 월 2 일 22:26에 응답했습니다
Spehro Pefhany Spehro Pefhany
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추가 댓글:
회로에서 다이오드를 변경하면 특히 주전원 기기로 작업 할 때 특정 위험이 발생할 수 있습니다. 전압 등급이 높은 대체 다이오드는 일반적으로 안전하지만 고려해야 할 다른 요인이있을 수 있습니다. 예를 들어, 더 큰 다이오드는 누출 전류가 더 높을 수 있지만 이는 일반적으로 주전적 인 응용 분야에서 문제가되지 않습니다. 의심이나 구체적인 문제가있는 경우 전문가와 상담하거나 제조업체의 권장 사항을 참조하는 것이 가장 좋습니다.
2023 년 5 월 12 일 Fri에서 Wordfence에 의해 생성됨 19:14:27 GMT.
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다이오드 크기를 만드는 방법
질문 2 년 전
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2023 년 5 월 12 일 Fri에서 Wordfence에 의해 생성됨 19:14:27 GMT.
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다이오드 크기를 만드는 방법
전자 회로를 설계하거나 수리 할 때는 다이오드 특성, 특히 당신이 그들을 초과하면 부품을 파괴하는 것들을 알고 있어야합니다. 다이오드 중 두 개’더 중요한 특성은 피크 역 전압 (PIV)과 최대 순방향 전류입니다. PIV는 다이오드가 역 바이어스 방향으로 견딜 수있는 가장 높은 전압입니다. 최대 순방향 전류는 다이오드가 전방 방향으로 수행 할 수있는 가장 최신입니다. 일반적으로 더 큰 PIV와 전류는 물리적으로 더 크고 더 비싼 다이오드를 의미합니다. 다이오드 크기는 다이오드를 합리적인 가격으로 회로에 가장 적합한 것을 찾는 것을 의미합니다.
회로도를 검사하고 다이오드가 앞으로 방향으로 수행 해야하는 가장 최신을 결정하십시오. 또한 다이오드가 반대 방향으로 가로 질러 가질 최대 전압을 결정합니다. 회로가 DC 만 사용하는 경우 이러한 전압 및 전류 값을 가져 와서 안전을 위해 20 ~ 50 %를 추가하여 다이오드를 크기로 크기를 만들 수 있습니다.
1 단계에서 결정한 전압 및 전류를 처리 할 수있는 부품에 대한 다이오드 카탈로그를 살펴보십시오. 회로가 DC 대신 펄스 전류를 사용하는 경우 카탈로그의 피크 전류 전류 전류 등급을보십시오. 다른 등급과 마찬가지로’20 % 이상의 안전 마진을 허용하고 싶습니다.
다이오드에 유의하십시오’S 포장 또는 케이스 스타일. 더 큰 다이오드는 더 많은 열을 소멸시킵니다’금속 열 싱글 탭으로 포장됩니다. 더 큰 다이오드도 금속 볼트처럼 보일 것입니다. 만약 너라면’회로 수리, 새로운 다이오드가’S 케이스 스타일은 이전 다이오드와 일치합니다’에스. 이것이 새로운 회로라면 다이오드를 가져 가십시오’.
필요한 것 :
- 개략도
6A, 400 V 다이오드 대신 6A, 600 V 다이오드를 안전하게 사용할 수 있습니까??
경험이 부족한 전기 인물이지만 오븐 수리를 위해 상당한 비용을 절약하려고합니다. 내가 가지고있는 오븐에는 메인 대류 가열 요소에서 MR754 다이오드가있어 실패했습니다. 불행히도, 그것은 배선의 일부이기 때문에 제조업체는 전체 배선 하네스를 $ 500의 교체 부품으로 만 제공합니다+. 다른 모든 것들이 멀티 미터로 체크 아웃 할 때, 나는 교체 다이오드에서 단순히 스플 라이스를하고 싶습니다 (~ $ 2 부품). 그러나 나는 내 지역에서 MR754를 찾을 수 없으며 온라인 주문을 통해 1 일을 전달하는 것은 여러 영업일입니다. 현지 공급 업체는 MR756을 사용할 수 있습니다. 둘 다 6 야원 전류이지만 사용 가능한 교체는 600V vs 400 V입니다. 이 응용 프로그램에서 사용하기에 안전합니다? 위험은 무엇입니까, 이것을 시도해야합니다? 다른 구성 요소를 오븐에 넣습니까 (i.이자형. 요소 또는 제어 보드) 위험? 
17K 5 5 금 배지 36 36은 배지 56 56 청동 배지
2020 년 4 월 2 일 22:23에 물었다
189 1 1 실버 배지 3 3 청동 배지
\ $ \ begingroup \ $ 이유가 없습니다. 600V는 리버스 블록 등급 일뿐입니다. \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 6:18
\ $ \ begingroup \ $ 나는 그것이 더 안전 할 것 같아요. . \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 10:55
\ $ \ begingroup \ $ i이 질문에 대한 vtc-repair가 있지만 적용 할 수 있다고 생각하지 않습니다. 이것은 한 가지 유형의 구성 요소에 대한 매우 구체적인 질문이며, 쉽게 대답 할 수 있습니다. “수리 질문”은 “내 위젯이 파산 한 것”입니다. 여기에 절반의 회로 보드의 흐릿한 사진이 있습니다?”\ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 4 일 10:34
4 답변 4
\ $ \ begingroup \ $
예, 더 높은 전압 등급은 괜찮습니다. 그것은 단지 메인 과도에 대한 안전 마진을 의미합니다 (좋은). -4와 -6의 유일한 차이점은 전압 등급입니다 (데이터 시트 참조).
2020 년 4 월 2 일 22:26에 응답했습니다
Spehro Pefhany Spehro Pefhany
365k 17 17 골드 배지 313 313은 배지 817 817 청동 배지
\ $ \ begingroup \ $ 다이오드 그 자체는 확실히 괜찮습니다. 당신이 매우 적절하게 말하면서 질문은 또한 그것을 변경하는 데 다른 위험 요소가 있는지 묻습니다. 당신은 좋은 이해를 가진 것 같습니다 (임기와 담당자로 판단) – 언급 할 가치가 없습니까?? \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 11:01
\ $ \ begingroup \ $ 더 큰 다이오드는 큰 누설 전류를 가질 수 있지만 일반적으로 메인에 대한 관심이 없습니다. \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 12:48
\ $ \ begingroup \ $ @stianyttervik 모든 주전에서 작동하는 OP에 대한 위험이있을 수 있습니다. 당신은 그것들을 강조하는 대답을 쓸 수 있고 그것이 유용하다면 그것을 발전시킬 것입니다. 나는 돈을하지 않는다’t 한 부분을 다른 OEM 동등한 것으로 바꾸는 데있어 특별한 위험을 참조하십시오. \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 12:51
\ $ \ begingroup \ $ @acd 고급 전압은 일반적으로 똑같은 다이입니다. 더 큰 다이오드는 전압이 아닌 더 많은 전류에 대한 평가입니다. 동일한 유형의 높은 등급 다이오드가 누출이 적을 수 있습니다. \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 12:52
\ $ \ begingroup \ $
일반적으로 의견과 답변이 이미 명시된 것처럼 AMP 등급이 충분할 때 더 높은 전압 등급의 다이오드를 사용해도 괜찮습니다. 정상적으로 약간 높은 AMP 등급을 갖는 것은 괜찮을 것입니다.
그러나 귀하의 경우 배선 다이어그램에서 퓨즈가 보이지 않으며 결함이있는 가열 요소로 인해 다이오드가 날아갈 수있는 것처럼 보입니다.
가열 코일 내의 단락으로 인해 전류가 올라가고 결과적으로 4A가 넘는 다이오드가 파괴됩니다. 히터 코일이 마모되어 다이오드보다 실패 할 가능성이 높기 때문에 먼저 가열 요소를 확인해야합니다. 교체 다이오드가 곧 실패 할 수 있습니다.
요약 : 지정된 것보다 높은 전압 다이오드는 중요하지 않지만 코일 단락의 경우 다이오드가 퓨즈로 작동하는 경우 AMP 등급이 높을 수 있습니다.
2020 년 4 월 3 일 10:35에 응답했습니다
341 1 1 실버 배지 3 3 청동 배지
\ $ \ begingroup \ $ 예, 감사합니다. 나는 요소 자체를 가로 질러 저항을 확인했고 40 년대 중반에 안정적으로 유지됩니다. 체크 아웃하는 것 같습니다? \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 15:30
\ $ \ begingroup \ $ @ltb 오븐이 실행되는 전압이 무엇인지, 40ohm은 아마도 너무 적을 것입니다. 다른 한편으로는 온도에 따라 가열 요소의 저항이 자라는 것을 가정합니다 (그러나 전압에 따라 6a보다 높은 전류가 증가 할 수 있습니다). \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 17:04
\ $ \ begingroup \ $ @ltb : 40 옴 소리가 120V 국가에 합리적입니다. 손상된 것을 교체 할 때 (세라믹 코팅이 부서진), IIRC는 50 옴과 같았습니다. 120^2 / 40은 120VRMS의 경우 360W이며 요소에 대해 완전히 합리적으로 들립니다. 120V / 40 옴이 3A 앰프 RM이므로 6A 등급보다 훨씬 편안하게 피크. \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 18:22
\ $ \ begingroup \ $ @nobody : OP는 아마도 120V 국가에있을 것입니다. 3A RMS는 6A 다이오드 등급을 잘 설명합니다. 내 이전 의견을 참조하십시오. 매뉴얼의 3 개 언어로 북미가 판단 할 것 같아요 : 영어, 스페인어 (생각), 프랑스어. \ $ \ endgroup \ $
2020 년 4 월 3 일 18:26
\ $ \ begingroup \ $
명성이 부족하여 대답하는 대신 답변
질문에 대한 답변이 있었지만 Stian Yttervik은 위험이 전혀 있는지 물었습니다. 거의 모든 경우에, 아니요. 대부분의 다이오드는 약 0입니다.전류 및 파괴 전압에 관계없이 7 ~ 1 개의 순방향 전압, (거의).
그러나 더 높은 전압 등급은 종종 더 높은 순방향 전압 강하와 (하중에 동일하게) 더 높은 전력 손실이 있습니다. 회로가 전압 강하가 0 인 매우 낮은 드롭 Schottky 다이오드를 사용한 경우.5 볼트 및 전압 강하가 1 인 고전압 다이오드로 교체합니다.5 볼트, 그러면 교체 다이오드는 원래 다이오드보다 훨씬 더 뜨거워 질 것입니다 (전압의 3 배) * (동일한 전류). 이것은 단단한 인클로저 내부에서 문제가 될 수 있습니다.
또한 일부 소규모 서명 회로는 다이오드에 특정 전압 강하가 있다고 의존 할 수 있습니다. 이 경우 전방 전압 또는 최소한 다이오드 패밀리를 일치 시키려고 노력해야합니다 (Schottky를 Schottky, 실리콘으로 실리콘으로, 고전압 고전압으로 대체).
그리고 마지막으로, 제너 다이오드를 다른 Zener 다이오드로 교체하지 마십시오. Zener 다이오드의 경우 분해 전압이 있기 때문입니다 ~이다 가장 중요한 매개 변수!
다이오드 사양, 등급 및 매개 변수 이해
다이오드는 간단하게 보일 수 있지만 교체품으로 선택할 때 또는 새로운 전자 회로 설계에 대해 이해해야하는 많은 데이터 시트 사양, 매개 변수 및 등급이 있습니다.
다이오드 사양, 매개 변수 및 등급 이해 이해는 표준 회로 설계, 전원 공급 장치 설계, RF 설계 등의 특정 전자 회로 설계에 적합한 전자 구성 요소를 선택하는 데 중요합니다.
시장에서 사용할 수있는 다양한 다이오드를 사용하면 필요한 것을 선택하는 것이 항상 쉬운 것은 아니며 사양 및 데이터 시트를 이해하여 올바른 다이오드를 선택할 수 있도록해야합니다.
대부분의 사양, 등급 및 매개 변수는 특히 약간의 설명을 통해 이해하기가 비교적 간단하지만 일부는 약간 더 설명이 필요하거나 제한된 수의 다이오드에 적용 할 수 있습니다.
전기 성능을 다루는 사양 외에도 물리적 패키지도 중요합니다. 다이오드는 와이어 엔드 패키지를 포함한 다양한 패키지와 히트 싱크에 볼트로 볼트와 광대 한 고도로 자동화 된 제조 및 PCB 어셈블리, Surface Mount 기술 구성 요소를 포함하여 고전력 다이오드를 포함하여 다양한 패키지로 제공됩니다. SMD 다이오드는 방대한 양으로 사용됩니다.
따라서 일부 다이오드 사양은 이러한 모든 전자 구성 요소 및 일반적인 전자 회로 설계에 적용 할 수 있습니다. 다른 사람들은 전원 공급 장치 설계, 다른 사람들은 RF 디자인에 적용 할 수 있지만 회로 설계의 다른 특정 영역에 대한 다른 사양에 적용됩니다.
다이오드 사양 등급 및 매개 변수
다이오드 사양은 데이터 시트에 나타나고 특정 장치의 성능에 대한 설명을 제공합니다. 성능 매개 변수를 검사하면 전자 회로 내에서 의도 된 기능에 필요한 성능을 제공할지 여부에 대해 다이오드를 평가할 수 있습니다.
다른 사양 매개 변수는 다른 응용 분야에 사용되는 다이오드, 다른 전자 회로 설계 등에 더 적용됩니다. 전원 응용 분야의 경우 현재 기능, 순방향 전압 강하, 정션 온도 등과 같은 측면이 중요하지만 RF 설계의 경우 커패시턴스 및 전압 켜기는 종종 큰 관심을 끌 것입니다.
아래의 측면은 대부분의 다이오드 유형에 대해 데이터 시트에 사용되는보다 널리 사용되는 매개 변수 또는 사양에 대해 자세히 설명합니다.
아래 목록은 다양한 다이오드 특성과 다이오드에 대한 데이터 시트 및 사양에있는 다이오드 매개 변수에 대한 세부 사항을 제공합니다.
반도체 재료
PN 정션 다이오드에 사용 된 반도체 재료는 가장 중요한 주요 다이오드 특성 및 특성에 영향을 미치기 때문에 가장 중요합니다. 실리콘과 게르마늄은 널리 사용되는 두 가지 재료입니다
- 규소: 실리콘은 대부분의 응용 분야에서 높은 수준의 성능을 제공하는 것처럼 가장 널리 사용되는 재료이며 저조한 제조 비용을 제공합니다. 실리콘 기술은 잘 확립되어 있으며 실리콘 다이오드를 저렴하게 만들 수 있습니다. 전방 회전 켜기 전압은 약 0입니다.Schottky Diodes의 경우 덜 적합하지만 일부 응용 분야에서는 6V입니다.
- 게르마늄: 게르마늄은 널리 사용되지 않지만 약 0의 전압을 낮게 켜는다.2 ~ 0.3 v.
다른 재료는 일반적으로 더 많은 전문 다이오드를 위해 예약되어 있습니다. 예를 들어 LED는 복합 재료를 사용하여 다양한 색상을 제공합니다.
다이오드 유형
대부분의 다이오드는 구조의 기초로 PN 접합을 가지고 있지만 다른 유형의 다이오드는 다른 특성을 제공하도록 공식화되며 때로는 다른 방식으로 작동 할 수 있습니다.
주어진 전자 회로 설계에 적합한 다이오드 유형을 선택하는 것이 중요합니다.
제너 다이오드는 기준 전압을 공급하는 데 사용되며, 바 락터 다이오드는 제공된 역 바이어스에 따라 RF 설계에서 가변 수준의 커패시턴스를 제공하는 데 사용됩니다. 정류기 다이오드는 간단한 PN 접합 다이오드를 사용할 수 있거나 경우에 따라 더 낮은 전방 전압에 Schottky 다이오드를 사용할 수 있습니다.
올바른 유형의 전자 구성 요소를 사용하여 필요한 기능 및 성능을 얻으려면 회로 설계가 무엇이든.
순방향 전압 강하 사양, vf
전류를 통과하는 모든 전자 장치 장치는 그 결과 전압을 개발 하고이 다이오드 특성이 매우 중요합니다. 특히 높은 순방향 전압 강하의 전력 손실이 더 높은 전력 정류에 있어야합니다. 또한 RF 설계를위한 다이오드는 신호가 작을 수 있지만 여전히 극복해야하므로 종종 작은 전압 강하가 필요합니다.
PN 접합 다이오드의 전압은 두 가지 이유로 발생합니다. 반도체 PN 접합의 첫 번째 특성 및 위에서 언급 한 턴온 전압의 결과. 이 전압은 고갈 층을 극복하고 전류가 흐르도록합니다.
두 번째는 장치의 정상 저항 손실에서 발생합니다. 결과적으로 순방향 전압 강하의 그림은 지정된 전류 레벨이 주어집니다. 이 수치는 상당한 수준의 전류가 통과 될 수있는 정류기 다이오드에 특히 중요합니다.
특히 전력 정류 다이오드의 경우, 다양한 전류 레벨에 대한 전방 전압 강하의 그래프가 일반적으로 데이터 시트 내에서 제공됩니다. 이것은 일반적인 수치의 대역이 있으며,이를 사용하여 예상되는 전류 레벨을 운반 할 수 있도록 전압 강하 범위를 결정할 수 있습니다. 그런 다음 다이오드의 접합 영역에서 소산 될 전력을 결정할 수 있습니다.
피크 역 전압 사양, PIV :
이 다이오드 특성은 다이오드가 반대 방향으로 견딜 수있는 최대 전압입니다. 이 전압을 초과해서는 안됩니다. 그렇지 않으면 장치가 실패 할 수 있습니다.
PIV 사양은 특히 더 높은 전압이 존재하는 전원 공급 회로 설계에 특히 적용됩니다.
피크 역 전압은 단순히 들어오는 파형의 RMS 전압이 아닙니다. 각 전자 회로 설계는 자체 장점으로 고려해야하지만, 나중에 어떤 형태의 스무딩 커패시터가있는 간단한 단일 다이오드 반파 정류기의 경우, 커패시터는 들어오는 전압 파형의 피크와 동일한 전압을 유지할 것임을 기억해야합니다.
그런 다음 다이오드는 또한 들어오는 파형의 피크를 역 방향으로 보게되므로 이러한 상황에서는 파형의 피크 값과 피크 값과 동일한 피크 역 전압이 보입니다.
역 분해 전압 사양, v(br) r
이 사양은이 전압이 다이오드가 분해 될 지점이라는 점에서 피크 역 전압과 약간 다릅니다.
다이오드는 특정 지점까지 역전 전압을 견딜 수 있으며 이는 분해됩니다. 일부 다이오드와 일부 회로에서는 Zener / 전압 기준 다이오드의 경우 역 분류 시나리오는 전류 흐름을 제한하기 위해 회로가 고안되어야하지만, 그렇지 않으면 다이오드를 파괴 할 수 있습니다.
최대 순방향 전류
상당한 수준의 전류를 전달하는 전자 회로 설계의 경우 다이오드의 최대 전류 레벨이 초과되지 않도록해야합니다.
현재 레벨이 상승함에 따라 추가 열이 소산되고 제거해야합니다. 접합 내에서의 전류 밀도는 초과해서는 안됩니다. 그렇지 않으면 번 아웃이 발생할 수 있습니다.
전류를 안전하게 처리 할 수있는 회로 설계를위한 다이오드를 선택하면 양호한 마진 (일반적으로 60% 이하로 실행)을 허용하면 전체 회로의 신뢰성이 충분히 높아질 수 있습니다.
정션 작동 온도
모든 전자 구성 요소와 마찬가지로 다이오드는 최대 작동 온도를 가지고 있습니다. 데이터 시트에는 최대 접합 온도를 설명하는 섹션이 있습니다. 접합 온도가 상승함에 따라 신뢰성은 장기적으로 떨어집니다. 최대 접합 온도가 초과되면 다이오드가 실패 할 가능성이 높고 불이 붙을 수도 있습니다.
접합 온도는 패키지 온도가 아닌 패키지 내부의 다이오드 접합부와 관련이 있음을 기억해야합니다. 전자 회로 설계에서 패키지 온도와 접합 온도 사이에 매우 양호한 마진이 허용되어야합니다.
접합 온도를 결정할 수 있도록 종종 데이터 시트에 곡선이 공급됩니다. 전류, 순방향 전압 강하 및 열 저항에 대한 지식에서 접합 온도를 계산할 수도 있습니다. : 데이터 시트에 언급되어 여기에 언급 된 사양.
장기 신뢰성 측면을 고려할 때 항상 등급 내에서 다이오드를 잘 실행하는 것이 가장 좋습니다. 이것은 신뢰할 수있는 장기 작동을 보장하고 다이오드가 단기 피크를 수용 할 수있는 좋은 마진을 제공합니다. 이것은 모든 전자 구성 요소에 대해 동일합니다.
주변 열 저항에 대한 교차점, θ자
이 다이오드 데이터 시트 사양 매개 변수는 와트 당 ° C로 측정되며, 접합부에 소산 된 모든 와트마다 주어진 온도가 주변 온도 상승 함을 의미합니다. 이것은 50 ° C/w의 주변 열 저항에 대한 접합부의 다이오드의 경우, 손실의 온도가 소산 된 전력의 와트마다 50 ° C 상승한다는 것을 의미합니다.
주변 열 저항에 대한 교차점은 실제로 다이오드의 일련의 개별 영역의 합입니다 : 교차점 대 케이스 열 저항, 케이스-표면 열 저항 및 표면 대 방향 열 저항은 다음과 같습니다자 = θJC + θCS + θSA.
이 전체 사양은 실제 접합 작동 온도를 결정할 수있는 핵심입니다. 다이오드가 상당한 전류를 운반하는 회로를 설계 할 때 모니터링 할 주요 매개 변수입니다.
접합 온도는 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다
t j = t amb + i ⋅ V f ⋅ θ ja
어디:
티제이 접합 온도
티AMB = 주변 온도
θ자 = 주변 열 저항에 대한 교차점.
누설 전류 사양
완벽한 다이오드를 사용할 수 있다면 역 바이어스되었을 때 전류가 흐르지 않습니다. 실제 PN 접합 다이오드의 경우 반도체의 소수 캐리어의 결과로 역 방향의 매우 적은 양의 전류 흐름이 있습니다. 누출 수준은 세 가지 주요 요인에 따라 다릅니다. 역전 전압은 분명히 중요합니다. 또한 온도 의존적이며 온도에 따라 상당히 상승합니다. 또한 사용 된 반도체 재료의 유형에 매우 의존하는 것으로 밝혀졌습니다. 실리콘은 게르마늄보다 훨씬 낫습니다.
PN 정션 다이오드의 누출 전류 특성 또는 사양은 특정 역전 전압 및 특정 온도에서 지정됩니다. 사양은 일반적으로 리버스 고장이 발생하기 전에 레벨이 일반적으로 매우 낮기 때문에 Microamps, µa 또는 Picoamps, PA에서 일반적으로 정의됩니다.
사용되는 대부분의 다이오드를 형성하는 표준 실리콘 다이오드는 역전 수준이 매우 낮지 만 게르마늄 다이오드와 Schottky 다이오드는 더 높은 수준의 역전 전류를 가지고 있음을 주목할 가치가 있습니다. 이 후자의 다이오드 유형은 모두 RF 설계 및 Schottky 다이오드에서도 전원 응용 분야에서 사용됩니다.
정션 커패시턴스 :
모든 PN 접합 다이오드는 특정 수준의 접합 커패시턴스를 나타냅니다. 고갈 영역은 고갈 영역의 가장자리에서 효과적으로 형성되는 두 플레이트와 다수의 운송 업체가있는 영역 사이의 유전체 간격입니다.
커패시턴스의 실제 값은 리버스 전압에 의존하여 고갈 영역이 변경됩니다. 역전 전압 증가는 고갈 영역의 크기와 두 전도 영역 사이의 거리가 증가합니다. 따라서 이것은 커패시턴스를 감소시킵니다.
이 사실은 Varactor 또는 Varicap Diodes에서 효과가 좋으며 가변 주파수 발진기 및 가변 주파수 필터 및 기타 RF 설계에서 널리 사용됩니다.
그러나 다른 많은 응용 분야, 특히 다이오드의 길 잃은 정전 용량이 성능에 영향을 줄 수있는 일부 RF 설계의 경우 최소화해야합니다. 커패시턴스가 중요하므로 지정됩니다.
매개 변수는 주어진 전압 또는 전압에서 주어진 커패시턴스 (일반적으로 커패시턴스 수준이 상대적으로 낮기 때문에 PF)로 상세합니다. 또한 많은 RF 응용 분야에서 특수 저축 용량 다이오드를 사용할 수 있습니다.
많은 전력 정류기 응용 분야의 경우 커패시턴스가 충분히 낮아서 문제가되지 않도록 충분히 낮다는 점에 주목할 가치가 있습니다. 예를 들어, 1N4001 및 1N4004의 접합 커패시턴스는 4V의 역전 전압에 대해서는 15 PF에 불과하며 전압이 상승함에 따라 더 적습니다. 더 높은 전압 다이오드는 더 적을 수 있습니다. 1N4007은 4V의 역전 전압에 대해 8pf의 접합 정전 용량을 갖습니다.
따라서 커패시턴스의 효과가 눈에 띄는 주파수가 상승 할 때만. 커패시턴스 수준이 낮기 때문에 약 100kHz까지의 주파수는 종종 영향을받지 않으며 대부분의 경우 더 높은 주파수까지 무시할 수 있습니다.
포장 종류:
다이오드는 응용 프로그램에 따라 다양한 패키지로 장착 될 수 있으며, 일부 상황, 특히 RF 설계 응용 프로그램에서 패키지는 전체 RF 다이오드 특성을 정의하는 데있어 핵심 요소입니다.
또한 열 소산이 중요한 전력 응용 분야의 경우, 패키지는 많은 다이오드 매개 변수를 정의 할 수 있습니다. 고전력 다이오드는 열 싱크에 볼트로 고정 될 수있는 패키지를 필요로 할 수 있기 때문에 열 소산이없는 작은 신호 다이오드는 납 형식 또는 표면 마운트 장치로 제공 될 수 있습니다.
또한 재미있는 파동 정류 응용 프로그램에 적합한 다리에 4 개의 다이오드를 함유 한 브리지 정류기로서 고전력 다이오드를 사용할 수 있습니다.
표면 마운트 다이오드, SMD 다이오드는 대부분의 전자 제조 및 PCB 어셈블리가 자동화 된 기술을 사용하여 수행되기 때문에 방대한 양으로 사용됩니다.
이 외에도 다이오드는 리드로 제공되며 Surface Mount 기술 패키지를 사용하는 것은 다이오드에 따라 다릅니다. 대부분의 RF 및 저전력 다이오드는 표면 마운트 기술 패키지에서 제공되어 대규모 제조에 더 적합합니다.
다이오드 코딩 및 마킹 방식
사용되는 대부분의 다이오드에는 JEDEC 또는 Pro-Electron 체계를 준수하는 부품 번호가 있습니다. 1N4001, 1N916, Bzy88 등과 같은 숫자는 전자 장치 설계 및 제조에 관련된 사람에게 매우 친숙합니다.
그러나 자동화 된 인쇄 회로 보드 PCB 어셈블리 기술 및 Surface Mount 기술을 사용하면 많은 장치가 너무 작아서 데이터 시트에 사용될 수있는 전체 번호를 전달하는 것으로 나타났습니다. 결과적으로, 다소 임의의 코딩 시스템이 개발되었으며, 이로 인해 장치 패키지는 간단한 2 ~ 3 자 식별 코드를 전달합니다.
이것은 일반적으로 작은 표면 마운트 다이오드 패키지에 수용 될 수 있습니다. 그러나 패키지 코드에서 SMD 다이오드의 제조업체 유형 번호를 식별하는 것은 첫눈에 쉽지 않을 수 있습니다. 이러한 장치의 데이터를 제공하는 유용한 SMD 코드북이 있습니다. 예를 들어 코드 “13S”는 SOT23 또는 SOT323 패키지의 BAS125 표면 마운트 다이오드를 나타냅니다.
일반적인 다이오드 사양의 예
많은 다른 사양을 가진 여러 다이오드가 있지만 때로는 다양한 사양과 매개 변수가 무엇인지, 그리고 데이터 시트에서 보이는 것과 유사한 형식으로 표현되는 방법을 보는 데 도움이됩니다.
1N5711은 상당히 표준적인 낮은 큐렌트 다이오드이며 사양은 제공하는 값의 종류를 나타냅니다. 회로 설계의 성능과 일치하는 것은 핵심입니다. 다른 반도체 다이오드에는 성능 매개 변수가 다르며 다른 응용 분야 및 회로 설계에 적용 할 수 있습니다. 이것은 예제 사양 일 뿐이며 다른 다이오드는 상당히 다른 성능 수준을 제공 할 수 있습니다.
방대한 수의 다이오드는 다양한 특성을 가지고 있습니다. . 다이오드는 또한 다양한 패키지로 제공되며, 대부분 대다수는 자동화 된 PCB 어셈블리의 표면 마운트 다이오드로 판매됩니다.
다이오드 유형이 무엇이든, 위에서 언급 한 기본 사양, 매개 변수 및 등급은 중요합니다. 데이터 시트의 사양을 살펴볼 때 이러한 전자 구성 요소의 주요 매개 변수 및 등급 이해는 오른쪽 다이오드를 선택하는 데 중요합니다. 사양을 이해하면 다이오드를 사용하는 모든 프로젝트에 대한 전자 회로 설계 프로세스 중에 현명한 결정을 내릴 수 있습니다.
방법 : 다이오드
작성자 : Audreyobscura 내가 무엇을하고 있는지 봅니다! 따르다
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과거에 전자 프로젝트에 착수 한 경우 이미이 공통 구성 요소를 만나고 두 번째 생각없이 회로에 납땜 된 가능성이 높습니다. 다이오드는 전자 제품으로 가치가 있으며 다양한 목적을 제공하며 다가오는 단계에서 강조 될 것입니다.
첫째, 다이오드는 무엇입니까??
다이오드는 반도체 장치로, 전류는 한 방향으로 흐르지 만 다른 방향으로는 흐르지 않습니다.
반도체는 일종의 재료,이 경우 실리콘 또는 게르마늄이며, 전기 특성은 도체 (금속)와 절연체 (유리, 고무) 사이에 있습니다. 전도를 고려하십시오 : 그것은 전자가 재료를 통과하는 상대적 용이성의 척도입니다. 예를 들어, 전자는 금속 와이어 조각을 쉽게 움직입니다. 실리콘과 같은 순수한 재료의 동작을 바꾸고 반도체로 바꿀 수 있습니다 도핑. 도핑에서는 소량의 불순물을 순수한 결정 구조에 혼합합니다.
- N- 타입 : N- 타입 도핑, 인 또는 비소가 소량으로 실리콘에 10 억 부분에 추가됩니다. 인과 비소는 둘 다 외부 전자 5 개를 가지고 있으므로 실리콘 격자에 들어갈 때 변위됩니다. 다섯 번째 전자는 결합 할 것이 없으므로 자유롭게 움직일 수 있습니다. 전류가 실리콘을 통해 흐를 수 있도록 충분한 자유 전자를 생성하려면 매우 적은 양의 불순물 만 필요합니다. 전자는 음전하가 있으므로 N-Type이라는 이름.
- P- 타입-P- 타입 도핑에서 붕소 또는 갈륨이 순수한 실리콘에 첨가됩니다. 이러한 요소에는 각각 3 개의 외부 전자가 있습니다. 실리콘 구조에 혼합되면 실리콘 전자가. 전자의 부재는 양전하의 효과를 만듭니다. 따라서 이름 p- 타입. 구멍은 전류를 수행 할 수 있습니다. 구멍은 이웃의 전자를 행복하게 받아들이고 구멍을 공간 위로 움직입니다.
이 고갈 층에는 전하 운송 업체가 없으며 전류가 흐를 수 없습니다. 그러나 P- 타입 양극이 양성이고 N- 타입 캐소드 음성이되도록 전압이 접합부를 가로 질러 적용되면, 양의 구멍은 고갈 층을 가로 질러 음성 캐소드를 향해 끌어냅니다.
다이오드를 전기의 일방 통행 거리로 생각하십시오. 다이오드가 정방향 바이어스에있을 때, 다이오드는 트래픽 또는 전류가 양극에서 음극 레그쪽으로 흐르도록 허용합니다. 리버스 바이어스에서 전류가 차단되므로 회로를 통한 전기 흐름이 없습니다. 전류가 다이오드를 통해 흐르면 양수 다리의 전압이 음수 다리보다 높습니다. 이것을 다이오드라고합니다 전방 전압 강하. 전압 강하의 심각도는 다이오드가 만든 반도체 재료의 함수입니다. 다이오드의 전압이 양수 일 때 전압이 충분히 커지면 많은 전류가 흐를 수 있습니다. 다이오드를 가로 지르는 전압이 음수 일 때는 사실상 전류 흐름이 없습니다.
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1 단계 : 다이오드에 대한 다른 용도.
다양한 종류의 다이오드가 있으며 각각은 전자 구성 요소와 다른 목적을 제공합니다.
ㅏ 발광 다이오드 또는 주도의 아마도 가장 잘 알려져 있고 가장 쉽게 식별 될 수 있습니다. LED는 전자가 PN 접합을 가로 질러 점프하면 가시 광선을 방출합니다.결과 빛을 전기 발광이라고합니다.
포토 다이오드 그들이 빛에 노출 될 때만 행동하십시오. 이들은 가벼운 활성화 스위치로 프로젝트를 만드는 데 유용 할 수 있으므로 빛이있는 경우에만 활성화됩니다.
제너다이오드 반대 방향으로 수행하도록 설계되었으며 고장 전압 회로 행동에 도달합니다. 이들은 정확한 공차로 전화를 걸고 3 단계의 Zener 다이오드 섹션을 참조하십시오.
정류기 다이오드 전기가 잘못된 방향으로 흐르는 것을 막기 위해 설계되었습니다. 다이오드는 때때로 전류의 음의 부분을 제거하여 교대 전기를 직류로 교정하는 데 사용하기위한 정류기로 알려져 있습니다.
Schottky다이오드 분해 전압에 도달하면 매우 빠르게 켜지도록 설계되어 디지털 회로에서 빠르게 응답합니다. 전류가 다이오드를 통해 흐르면 터미널에 걸쳐 매우 작은 전압 강하가 있습니다. 실리콘 다이오드는 전압 강하 또는 손실이 있습니다. Schottky 다이오드 전압 강하는 상당히 적습니다. 이 낮은 전압 강하는 더 높은 스위칭 속도와 더 나은 시스템 효율을 가능하게합니다.
다이오드는 전류에 민감한 회로를 보호하기 위해 여러 가지 방법으로 사용할 수 있습니다. 배터리를 사용하는 장치에는 배터리가 부적절하게 삽입 될 때 보호하는 다이오드가 포함될 수 있습니다. 다이오드는 반전 된 전류가 배터리에서 나머지 회로로 이동하는 것을 막을 것입니다. 따라서 다이오드는 회로 내부의 민감한 전자 장치를 보호합니다.
다음 몇 단계에서 가장 일반적으로 사용되는 다이오드에 대한 정보를 찾을 수 있습니다.
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2 단계 : 광 방출 다이오드
전방 방향으로 전기적으로 바이어스 될 때 가벼운 방출 다이오드 또는 LED 조명이 켜집니다. 이 효과는 전기 발광의 한 형태입니다.
LED는 특별한 유형의 반도체 다이오드입니다. 충전 캐리어. 빛의 파장, 따라서 그 색상은 PN 접합부를 형성하는 재료에 의해 지시되며, 이는 순수한 재료를 도핑했습니다. 정상적인 다이오드는 보이지 않는 원적외선 조명을 방출하지만 LED에 사용되는 재료는 근적외선, 가시적 또는 근처에서 근처에있는 밴드 갭 에너지를 가지고 있습니다.
AC 또는 DC로 작동 할 수있는 백열 전구와 달리 LED는 올바른 극성의 DC 공급이 필요합니다. PN 접합부의 전압이 올바른 방향에 있으면 상당한 전류 흐름과 장치가 전방 바이어스라고합니다. 이 경우 LED의 전압은 주어진 LED에 대해 고정되어 있으며 방출 된 광자의 에너지에 비례합니다. 전압이 극성이 잘못된 경우, 장치는 역 바이어스, 전류 흐름이 거의 없으며 빛이 방출되지 않는다고합니다.
반도체 다이오드는 단단한 플라스틱 렌즈에 싸여 있습니다. 때로는 플라스틱이 착색되어 거의 모든 색조에서 LED를 찾을 수 있습니다. LED의 현재 등급 외에도 플라스틱 인클로저의 크기와 모양은 LED가 던질 수있는 방법과 조명을 지시합니다.
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3 단계 : 제너 다이오드
제너 다이오드는 더 높은 농도의 불순물로 도핑되어 매우 얇은 고갈 층을 제공합니다. 사용 중에 그들은 역 바이어스됩니다. 이것은 전류가 제너 다이오드를 가로 질러 이동할 수 없음을 의미합니다 고장 전압 도달합니다. 모든 다이오드에는 충분한 역전 전압이 적용되는 지점이 있습니다, 역류 음극에서 양극으로 흐릅니다. 고갈 층의 단단한 결합 된 전자는 원자에서 멀어지고 전류가 갑자기 증가합니다. 이 전류가 값이 너무 높아지면 손상이 발생할 수 있습니다. 그러나 역전이 안전한 값으로 제한되면 다이오드가 피해를 입지 않고 역전 전압이 줄어들면 다이오드가 다시 전도됩니다.
회로에 전압에 민감한 스위치가 필요한 경우 Zener 다이오드를 선택하십시오. 사용 가능한 전압 파괴 범위는 약 2 볼트 ~ 200V입니다.
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4 단계 : Schottky Diodes
PN- 접합 다이오드와 달리, Schottky 다이오드는 금속-세미 컨덕터 (M – S) 정션을 가지고 있습니다. 그들은 낮은 전압 감소와 매우 빠른 스위칭 동작을 갖는 반도체 다이오드입니다.
접합의 경우, 몰리브덴, 백금, 크롬 또는 텅스텐이 사용됩니다. 및 반도성 N 형 실리콘. 금속 측면은 양극 및 N 형 반도체 역할을합니다. 이것을 Schottky Barrier. Schottky 다이오드는 기존 다이오드의 경우와 같이 반대 유형의 영역에 들어갈 때 구멍이나 전자 재조합에 의존하지 않기 때문에 속도의 장점이 있습니다. 이러한 종류의 다이오드는 설계별로 매우 정확한 고장 전압을 가지며 부분적으로 금속 접합부가 있으므로 빠르게 응답하거나 스위치 할 수 있습니다.
전류가 다이오드를 통해 흐르면 터미널에 걸쳐 매우 작은 전압 강하가 있습니다. 이 낮은 전압 강하는 더 빠른 스위칭 속도와 더 나은 시스템 효율에 도움이됩니다. 정류기 및 전원 공급 장치 내에서 사용되는 기타 다이오드에서 일반적으로 발생하는 전력 손실을 줄입니다. 주요 대안을 제공하는 표준 실리콘 다이오드를 사용하면 전압 켜기가 약 0입니다.6 ~ 0.7 볼트. Schottky Diode 정류기가 약 0의 전압을 켜는 경우.2 ~ 0.3 볼트, 상당한 전력 절약이 있습니다.
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5 단계 : 정류기 회로
정류기는 정기적으로 방향을 역전시키는 교대 전류 (AC)를 직접 전류 (DC)로 변환하는 전기 장치입니다.
다이오드의 가장 인기있는 응용 프로그램은 전류에 사용됩니다 정류. 여기에는 전자의 일방 통행 흐름 만 허용하는 장치가 포함됩니다. 이것이 바로 반도체 다이오드가하는 일입니다.
a라는 디자인이 있습니다 전파 다리 정류기, 4- 디오드 브리지 구성 주위에 제작되었습니다. (이미지 참조) 교대 전류는 브리지 정류기의 하단과 상단에 공급되며, 다이오드는 전류를 올바른 양수 및 음의 지점으로 지시하여 직류로 필터링합니다.
이 회로는 AC 입력 및 역 극성 보호. 즉, 배터리가 뒤로 설치되었거나 DC 전원의 와이어가 반전 된 경우 DC 기반 장비의 정상적인 기능을 허용하고 역 극성으로 인한 피해로부터 회로를 보호합니다.
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6 단계 : LED 그리드를 만듭니다!
다이오드에 대한 경험을 얻는 정말 간단한 방법은 LED 회로를 통한 것입니다. LED 매트릭스를 만들기 위해 9V 배터리, 빵 보드, 3V LED 및 1K 저항을 사용했습니다.
나는 오른쪽에 긍정적으로 그들을 왼쪽의 땅으로 움직였다. 나는 6 개의 별개의 행과 2 개의 LED 열을 만들었습니다. 직렬로 배선하면 V (+)에서 LED의 양수 리드로, 또 다른 LED, 1K 저항이지면으로 이동합니다. 이 단계에서 회로도를 살펴보십시오.
전류는 양극에서 각 LED의 음극으로 이동하고 LED 터미널 중 하나가 되돌아 가면 켜지지 않습니다.
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64 댓글
질문 10 개월 전
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나는 엔진 충전 발전기가 녹은 다이오드를 내리는 잔디 트랙터 (엔진)가 있습니다? (나는 그것이 나쁜 점화 스위치라고 생각합니다). 새로운 다이오드 어셈블리를 살 수 있습니다. ? 감사해요! 그렉
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부엌에 교환 한 고정물이 있습니다
스위치가 꺼질 때 빛나는 LED 전구가있는 전구. 누구든지 내가 필요한 Zener 다이오드와 하우스 전류를 사용하여 단일 극 스위치에 연결하는 방법을 말해 줄 수 있습니까?? 감사해요
질문 1 1 년 전 6 단계
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두 열에 5 개의 항목이있는 ‘게임’을 설정하고 싶습니다. 누군가가 각 열의 버튼을 눌러 A 열 A와 일치합니다. . 이미지와 이름이 일치하는 경우 녹색 LED가 빨간색이 아닌 경우 불이 켜집니다. 어떻게 연결될 수 있습니까???
질문 2 년 전
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내가 읽는 내용에서 정류기가 적절한 방법 인 것처럼 보이는 간단한 응용 프로그램이 있습니다. HVAC에 3 개의 구역이 있습니다. Zone 3은 적절한 덕트 공사가 없으며이를 수정할 수있는 시간이 오래 걸릴 것입니다. 따라서 백 압력을 너무 많이 방지하기 위해 구역 3이 호출되면 구역 2를 열고 싶습니다. 그러나 구역 2 만 호출 될 때 구역 3이 켜지지 않기를 바랍니다. 댐퍼는 일반적으로 다음과 같이 24V 3 와이어를 엽니 다
구역/댐퍼 3에서 Z/D2까지 1 방향으로 허용하는 두 댐퍼 컨트롤 사이의 정류 다이오드 설정 이이 작업을 수행한다고 생각합니다. 추천/제안?
편집 : 이것을 다시 생각할 때, 나는 Z/D3 라인에 전원이 존재할 때 Z/D2 전원의 전압을 방해하는 것 (회로를 중단)하는 것이 필요하다고 생각합니다. 이렇게하면 컨트롤러가 Z/D2 댐퍼를 닫지 못하게됩니다. 나는 그것이 릴레이 작동이라고 생각합니다. 그래도 다른 아이디어가 있는지 확인하기 위해 여기에 질문을 남겨 둘 것입니다.
