1N4148 где выпаять: Где взять диоды 1N4148?

1n4148: Все о кремниевом диоде общего назначения

Есть много типов полупроводниковых диодов с очень разнообразным применением. От выпрямительных диодов через стабилитрон до светодиодов, излучающих свет. В этой статье нас интересуют электронный компонент бетон, 1n4148 диод общего назначения. Это будет тот, который мы проанализируем с точки зрения его характеристик, и мы покажем некоторые из возможных приложений.

1n4148 — это небольшой кремниевый блок скрывающие великие секреты, которые вам следует знать. Компонент, который может внести большой вклад в ваши проекты, если вам нравится электроника DIY или вы являетесь производителем …

Индекс

  • 1 Что такое полупроводниковый диод?
    • 1.1 приложений
    • 1.2 Типы диодов
  • 2 1n4148 диод общего назначения
    • 2.1 история
    • 2.2 Распиновка и упаковка 1н4148
    • 2.3 функции
    • 2. 4 Где купить 1н4148

Что такое полупроводниковый диод?

Un диод — полупроводниковый прибор Он действует как твердотельный переключатель и односторонний для тока. Хотя есть исключения, например, светодиод или ИК-диод, излучающий электромагнитную волну. В первом случае видимый свет какого-то цвета или инфракрасное излучение. С другой стороны, в этой статье, поскольку мы будем говорить о 1n4148, нас интересуют только те, которые действуют как прерыватели тока.

Слово диод происходит от греческого языка и означает «два пути». Несмотря на это, он делает прямо противоположное, то есть блокирует ток в другом направлении. Однако, если оценить характеристическую ВАХ диода, можно увидеть, что она состоит из двух дифференцированных областей. Ниже определенной разности потенциалов он будет вести себя как разомкнутая цепь (непроводящая), а выше — как короткое замыкание с очень небольшим электрическим сопротивлением.

Эти диоды имеют союз из двух типов полупроводников P и N. И они также имеют два соединительных вывода, анод (положительный вывод) и катод (отрицательный вывод). В зависимости от способа подачи тока можно выделить две конфигурации:

  • Прямая поляризация: когда текущий поток проходит. Отрицательный полюс батареи или источника питания отталкивает свободные электроны от кристалла N, и электроны направляются к PN-переходу. Положительный полюс батареи или источника притягивает валентные электроны из кристалла P (подталкивает отверстия к PN-переходу). Когда разность потенциалов между выводами больше, чем разность потенциалов зоны пространственного заряда, свободные электроны в кристалле N приобретают достаточно энергии, чтобы прыгнуть в отверстия в кристалле P, и течет ток.
  • Обратная поляризация: когда он действует как изолятор и не пропускает ток. В этом случае поляризация будет противоположной, то есть источник будет подавать в противоположном направлении, заставляя ток электронов проходить через зону P и толкать электроны в яйца. Положительный полюс батареи будет притягивать электроны из зоны N, и это создаст полосу, которая будет действовать как изолятор между переходами.

Здесь мы сосредоточимся на одном типе диодов. Дело в разных фотодиодах, светодиодах и т. Д.

Эти компоненты созданы по принципу Ли Де Форест эксперименты. Первыми появились большие вакуумные клапаны или вакуумные трубки. Термоэмиссионные стеклянные ампулы с рядом электродов, которые служили этими устройствами, но выделяли много тепла, потребляли много тепла, были большими и могли быть повреждены, как лампочки. Поэтому было решено заменить его твердотельными компонентами (полупроводниками).

приложений

Диоды, такие как 1n4148, имеют множество приложений. Они очень популярны в электронных схемах постоянного тока, а также в некоторых схемах переменного тока. Фактически, мы уже видели, как в источники питания они выполнили очень важную задачу при переходе от переменного тока к постоянному. Это их аспект как выпрямителей, поскольку они меняют синусоидальный токовый сигнал на непрерывный в форме импульсов, блокируя ток в противоположном направлении.

Они также могут функционировать как переключатели с электрическим управлением, как устройства защиты цепи, как генераторы шума и т. д.

Типы диодов

Диоды можно классифицировать по допустимому напряжению, интенсивности, материалу (например, кремнию) и другим характеристикам. Некоторые из самые важные типы являются:

  • Детекторный диод: они известны как слабый сигнал или точечный контакт. Они предназначены для работы с очень высокими частотами и малым током. Вы можете найти их как из германия (порог от 0.2 до 0.3 вольт), так и из кремния (порог от 0.6 до 0-7 вольт). В зависимости от легирования зон P и N они будут иметь разные характеристики сопротивления и затухания.
  • Выпрямительный диод: они гонят только при прямой порализации, как я уже объяснял ранее. Они используются для преобразования напряжений или выпрямления сигналов. Вы также можете найти разные типы с разными допусками по току и поддерживаемому напряжению.
  • Диодо Зенер: еще один очень популярный тип. Они позволяют току течь в обратном направлении и часто используются в качестве устройств управления. Если они поляризованы напрямую, они могут вести себя как обычный диод.
  • LED: светодиод отличается от предыдущих, поскольку он преобразует электрическую энергию в свет. Это происходит благодаря процессу электролюминесценции, в котором дырки и электроны рекомбинируют, чтобы произвести этот свет, когда он прямо поляризован.
  • Диод ШотткиОни известны как «быстрое восстановление» или «горячие носители». Обычно они изготавливаются из кремния и характеризуются очень небольшим падением напряжения (примерно <0.25 В). То есть время переключения будет очень коротким.
  • Диод Шокли: Несмотря на схожесть названия, он отличается от предыдущего. Он имеет переходы PNPN и имеет два возможных стабильных состояния (блокировка или высокий импеданс и проводимость или низкий импеданс).
  • Пошаговый восстанавливающий диод (SRD): Он также известен как накопление заряда и имеет способность сохранять заряд положительного импульса и использовать отрицательный импульс синусоидальных сигналов.
  • Туннельный диод: Также называемые Esaki, они используются в качестве высокоскоростных твердотельных переключателей, поскольку могут работать за наносекунды. Это из-за чрезвычайно тонкой зоны истощения и кривой, на которой область отрицательного сопротивления уменьшается с увеличением напряжения.
  • Варакторный диод: он менее известен, чем предыдущие, но также используется в некоторых проектах. Варикап используется как конденсатор переменной емкости, управляемый напряжением. Он работает наоборот.
  • Лазерный и ИК-фотодиод: Это диоды, похожие на светодиоды, но вместо излучения света они излучают очень специфическую электромагнитную волну. Как это может быть монохроматический свет (лазер) или инфракрасный (ИК).
  • Диод подавления переходных напряжений (TVS)— Он предназначен для обхода или отклонения скачков напряжения и защиты цепей от этой проблемы. Они также могут защитить от электростатического разряда (ESD).
  • Легированные золотом диоды: это диоды, легированные атомами золота. Это дает им преимущество, а именно то, что они реагируют намного быстрее.
  • Диод Пельтье: этот тип ячеек обеспечивает объединение, способное генерировать тепло и охлаждение в зависимости от того, с какой стороны. Больше информации.
  • Лавинный диод: Они похожи на стабилитрон, но работают в условиях другого явления, известного как эффект лавины.
  • другие: есть и другие, такие как GUNN, варианты предыдущих, такие как OLED для экранов и т. д.

1n4148 диод общего назначения

El 1N4148 диод Это своего рода стандартный кремниевый переключающий диод. Это один из самых популярных в мире электронных устройств. Кроме того, он очень прочный, так как имеет очень хорошие характеристики, несмотря на низкую стоимость.

Название следует за Номенклатура JEDEC, и очень полезен для переключения приложений с частотами примерно до 100 МГц с временем обратного восстановления, которое обычно не превышает 4 нс.

история

Texas Instruments создал в 1960 г. диод 1н914. После регистрации год спустя более десятка производителей приобрели права на его производство. В 1968 году 1N4148 попал в реестр JEDEC, и в то время его начали использовать в военных и промышленных приложениях. В настоящее время многие производят и продают эти устройства как под названием 1N4148, так и под 1N914. Различия между ними практически в названии и мало чем другом. Они различаются только характеристиками тока утечки.

Распиновка и упаковка 1н4148

HiLetgo 100 ШТ. 1N4148…

Нет оценок

Обычно идет диод 1n4148 упакован под ДО-35, с осевой стеклянной оболочкой. Вы также можете найти его в других форматах, таких как SOD для поверхностного монтажа и т. Д.

Относительно цоколевка, он имеет только два контакта или клеммы. Если вы посмотрите на черную полосу на этом диоде, то конец, ближайший к этой черной полосе, будет катодом, а другой конец — анодом.

Больше информации — данные

функции

Что же касается функции из 1n4148 это обычно:

  • Максимальное прямое напряжение: От 1 В до 10 мА
  • Минимальное напряжение пробоя и обратный ток утечки: 75 В при 5 мкА; 100 В при 100 мкА
  • Максимальное время обратного восстановления: 4 нс
  • Максимальная рассеиваемая мощность: 500mW

Где купить 1н4148

Если вы хотите купить диод 1н4148 Вы должны знать, что это очень дешевое устройство, и вы можете найти его в специализированных магазинах электроники или в Интернете на таких площадках, как Amazon. Например, вот несколько рекомендаций:

  • Портфель с 300 диодами в ассортименте, в том числе 1n4148
  • 25 шт. Выпрямительного диода 1n4148
  • 50 упаковок по 1н4148

Как проверить диод? Всё, что необходимо об этом знать.

Чтобы определить исправность диода можно воспользоваться приведённой далее методикой его проверки цифровым мультиметром.

Но для начала вспомним, что представляет собой полупроводниковый диод.

Полупроводниковый диод – это электронный прибор, который обладает свойством однонаправленной проводимости.

У диода имеется два вывода. Один называется катодом, он является отрицательным. Другой вывод – анод. Он является положительным.

На физическом уровне диод представляет собой один p-n переход.

Напомню, что у полупроводниковых приборов p-n переходов может быть несколько. Например, у динистора их три! А полупроводниковый диод, по сути является самым простым электронным прибором на основе всего лишь одного p-n перехода.

Запомним, что рабочие свойства диода проявляются только при прямом включении. Что значит прямое включение? А это означает, что к выводу анода приложено положительное напряжение (+), а к катоду – отрицательное, т.е. (). В таком случае диод открывается и через его p-n переход начинает течь ток.

При обратном включении, когда к аноду приложено отрицательное напряжение (), а к катоду положительное (+), то диод закрыт и не пропускает ток.

Так будет продолжаться до тех пор, пока напряжение на обратно включённом диоде не достигнет критического, после которого происходит повреждение полупроводникового кристалла. В этом и заключается основное свойство диода – односторонняя проводимость.

У подавляющего большинства современных цифровых мультиметров (тестеров) в функционале присутствует возможность проверки диода. Эту функцию также можно использовать для проверки биполярных транзисторов. Обозначается она в виде условного обозначения диода рядом с разметкой переключателя режимов мультиметра.

Небольшое примечание! Стоит понимать, что при проверке диодов в прямом включении на дисплее показывается не сопротивление перехода, как многие думают, а его пороговое напряжение! Его ещё называют падением напряжения на p-n переходе. Это напряжение, при превышении которого p-n переход полностью открывается и начинает пропускать ток. Если проводить аналогию, то это величина усилия, направленного на то, чтобы открыть «дверь» для электронов. Это напряжение лежит в пределах 100 – 1000 милливольт (mV). Его то и показывает дисплей прибора.

В обратном включении, когда к аноду подключен минусовой () вывод тестера, а к катоду плюсовой (+), то на дисплее не должно показываться никаких значений. Это свидетельствует о том, что переход исправен и в обратном направлении ток не пропускает.

В документации (даташитах) на импортные диоды пороговое напряжение именуется как Forward Voltage Drop (сокращённо Vf), что дословно переводится как «падение напряжения в прямом включении«.

Само по себе падение напряжения на p-n переходе нежелательно. Если помножить протекающий через диод ток (прямой ток) на величину падения напряжения, то мы получим ни что иное, как мощность рассеивания – ту мощность, которая бесполезно расходуется на нагрев элемента.

Узнать подробнее о параметрах диода можно здесь.

Проверка диода.

Чтобы было более наглядно, проведём проверку выпрямительного диода 1N5819. Это диод Шоттки. В этом мы скоро убедимся.

Производить проверку будем мультитестером Victor VC9805+. Также для удобства применена беспаечная макетная плата.

Обращаю внимание на то, что во время измерения нельзя держать выводы проверяемого элемента и металлические щупы двумя руками. Это грубая ошибка. В таком случае мы измеряем не только параметры диода, но и сопротивление своего тела. Это может существенно повлиять на результат проверки.

Держать щупы и выводы элемента можно только одной рукой! В таком случае в измерительную цепь включен только сам измерительный прибор и проверяемый элемент.

Данная рекомендация справедлива и при измерении сопротивления резисторов, а также при проверке конденсаторов. Не забывайте об этом важном правиле!

Итак, проверим диод в прямом включении. При этом плюсовой щуп (красный) мультиметра подключаем к аноду диода. Минусовой щуп (чёрный) подключаем к катоду. На фотографии, показанной ранее, видно, что на цилиндрическом корпусе диода нанесено белое кольцо с одного края. Именно с этой стороны у него вывод катода. Таким образом маркируется вывод катода у большинства диодов импортного производства.

Как видим, на дисплее цифрового мультиметра показалось значение порогового напряжения для 1N5819. Так как это диод Шоттки, то его значение невелико – всего 207 милливольт (mV).

Теперь проверим диод в обратном включении. Напоминаем, что в обратном включении диод ток не пропускает. Забегая вперёд, отметим, что и в обратном включении через p-n переход всё-таки протекает небольшой ток. Это так называемый обратный ток (Iобр). Но он настолько мал, что его обычно не учитывают.

Поменяем подключение диода к измерительным щупам мультиметра. Красный щуп подключаем к катоду, а чёрный к аноду.

На дисплее покажется «1» в старшем разряде дисплея. Это свидетельствует о том, что диод не пропускает ток и его сопротивление велико. Таким образом, мы проверили диод 1N5819 и он оказался полностью исправным.

Многие задаются вопросом: «Можно ли проверить диод не выпаивая его из платы?» Да, можно. Но в таком случае необходимо выпаять из платы хотя бы один его вывод. Это нужно сделать для того, чтобы исключить влияние других деталей, которые соединены с проверяемым диодом.

Если этого не сделать, то измерительный ток потечёт через все, в том числе, и через связанные с ним элементы. В результате тестирования показания мультиметра будут неверными!

В некоторых случаях данным правилом можно пренебречь, например, когда чётко видно, что на печатной плате нет таких деталей, которые могут повлиять на результат проверки.

Неисправности диода.

У диода есть две основные неисправности. Это пробой перехода и его обрыв.

  • Пробой. При пробое диод превращается в обычный проводник и свободно пропускает ток хоть в прямом направлении, хоть в обратном. При этом, как правило, пищит буззер мультиметра, а на дисплее показывается величина сопротивления перехода. Это сопротивление очень мало и составляет несколько ом, а то и вообще равно нулю.

  • Обрыв. При обрыве диод не пропускает ток ни в прямом, ни в обратном включении. В любом случае на дисплее прибора – «1». При таком дефекте диод представляет собой изолятор. «Диагноз» – обрыв можно случайно поставить и исправному диоду. Особенно легко это сделать, когда щупы тестера порядком изношены и повреждены. Следите за исправностью измерительных щупов, провода у них ох какие «жиденькие» и при частом использовании легко рвутся.

А теперь пару слов о том, как по значению порогового напряжения (падению напряжения на переходе – Forward Voltage Drop (Vf)) можно ориентировочно судить о типе диода и материале из которого он изготовлен.

Вот небольшая подборка, составленная из конкретных диодов и соответствующих им величин Vf, которые были получены при их тестировании мультиметром. Все диоды были предварительно проверены на исправность.

Марка диода

Измеренное пороговое напряжение, мВ (mV)

Тип диода, материал полупроводника

1N5822

167

выпрямительный диод Шоттки

1N5819

200

выпрямительный диод Шоттки

RU4

419

быстрый выпрямительный диод

Д20

358

точечный германиевый диод

Д9

400

точечный германиевый диод

2Д106А

559

диффузионный кремниевый диод

Д104

717

точечный кремниевый диод

Как видим, наименьшее падение напряжения на переходе (Vf) у диодов Шоттки 1N5822 и 1N5819. Это отличительная черта всех диодов на основе перехода металл-полупроводник (барьера Шоттки).

При прямом протекании тока через их переход (барьер Шоттки), на нём падает очень малое напряжение. Сказать проще – диод практически не оказывает никакого сопротивления протекающему току и не расходует драгоценные ватты. Противоположенная ситуация у кремниевых диодов. Прямое падение напряжения у них, как правило, не меньше 0,5 вольт, а то и больше. Кремниевые диоды и диоды с барьером Шоттки очень активно используются для выпрямления переменного тока. Например, в составе диодного моста.

Германиевые диоды имеют прямое падение напряжения равное 300 – 400 милливольт. Например, проверенный нами точечный германиевый диод Д9, который ранее применялся в качестве детектора в радиоприёмниках, имеет пороговое напряжение около 400 милливольт.

  • Диоды Шоттки имеют Vf в районе 100 – 250 mV;

  • У германиевых диодов Vf, как правило, равно 300 – 400 mV;

  • Кремниевые диоды имеют самое большое падение напряжения на переходе равное 400 – 1000 mV.

Таким образом, с помощью описанной методики можно не только определить исправность диода, но и ориентировочно узнать, из какого материала и по какой технологии он изготовлен. Определить это можно по величине Vf.

Возможно, после прочтения данной методики у вас появится вопрос: «А как же проверить диодный мост?» На самом деле, очень просто. Об этом я уже рассказывал здесь.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

  • Герметичные аккумуляторы.

  • Как правильно соединять батарейки?

  • Температурные реле KSD.

 

Руководство по подключению кнопочной панели

— SparkFun Learn

Авторы:
Байрон Дж.

Избранное

Любимый

15

Как мы видели в предыдущем разделе, резиновая накладка на кнопку должна сидеть на печатной плате для правильной работы. Если что-то торчит слишком далеко, коврик не сядет должным образом, и на кнопки будет трудно нажимать.

Чтобы компоненты были достаточно короткими, мы уделим им особое внимание при их установке.

Диоды

Диоды 1n4148 устанавливаются на обратной стороне печатной платы и обычно припаиваются к обратной стороне платы. Однако, поскольку получившиеся скругления припоя будут торчать слишком далеко, мы на самом деле обрежем их, а затем припаяем с обратной стороны печатной платы. Это немного больше работы, но конечный результат стоит затраченных усилий.

16 диодов. Места расположения диодов на печатной плате просто обозначены прямоугольным контуром с дополнительной полосой на конце катода.

Чтобы установить диоды, сначала согните выводы диода, чтобы они совпали с отверстиями на печатной плате.

Вставьте диод вниз, пока корпус не коснется платы, но не впаивайте его. Вместо этого переверните плату и обрежьте выводы заподлицо.

Затем снимите обрезанный диод и отрежьте еще немного проводов. Мы хотим, чтобы свинца осталось достаточно, чтобы он мог войти в отверстие на печатной плате, но не настолько, чтобы он выступал.

Наконец, поместите диод обратно в посадочное место, следя за тем, чтобы катодная полоса была направлена ​​в правильном направлении, совпадающем с трафаретной печатью. Припаяйте его, прихватив оставшийся провод рядом с корпусом диода.

Перед тем, как двигаться дальше, убедитесь, что припой не вытекает через отверстие, образуя выпуклость на верхней части печатной платы. Если это так, вы можете отрезать его своими кусачками заподлицо или удалить выпуклость с помощью фитиля для припоя.

Светодиоды

Каждый светодиод RGB имеет четыре провода. Анод каждого цвета имеет свой штырек, и у них общий катод. Катод — самый длинный стержень пучка.

Светодиоды поляризованы. Корпус имеет небольшую плоскую кромку у основания, что соответствует плоскости на шелкографии платы

Чтобы поместить светодиод на печатную плату, вставьте диод в посадочное место. Самый длинный грифель — это второе отверстие от плоскости, остальные грифели немного короче. Попрактиковавшись, вы сможете вставлять светодиод, «проходя» его из стороны в сторону, и каждый провод встанет на свое место.

Нам нужно зажать светодиод вплотную к печатной плате, чтобы убедиться, что он поместится внутри выемки в кнопке. Если вы не уверены в том, какой высоты он может быть, вы можете проверить посадку с клавиатурой над светодиодом.

Перед пайкой дважды проверьте выравнивание плоской стороны светодиода. Когда вы уверены, что это правильный путь, припаяйте его и отрежьте выводы.

Провода

В следующих упражнениях мы будем использовать одножильные провода для подключения клавиатуры к Arduino Mega. Если вы имеете в виду другое приложение, съемные соединители или защелкивающиеся заголовки могут быть более подходящими. Как бы вы ни решили подключить панель кнопок, цель должна состоять в том, чтобы разъемы не выступали через печатную плату, мешая резиновым кнопкам

Полностью заполненная панель кнопок 4×4 RGB требует 24 проводов для подключения к микроконтроллеру. Мы будем устанавливать провода постепенно в следующих разделах, но каждый из них будет установлен с использованием одного и того же основного метода. Как и диоды 1N4148, мы будем припаивать их с обратной стороны печатной платы, чтобы они не выступали и не создавали неровностей под клавиатурой.

Упражнения в этом руководстве выполнялись на верстаке, при этом панель кнопок располагалась рядом с Mega. Для этого приложения длина каждого провода составляла около 6 дюймов (15 см).

Конец провода с печатной платы был зачищен, чтобы обнажить около 0,1 дюйма меди.

Этот конец был изогнут по плавной кривой и припаян к печатной плате. сторона с кнопками на плате была обрезана заподлицо.

Другой конец был зачищен примерно на 0,25 дюйма, чтобы его можно было вставить в разъемы на Mega.

Окончательная сборка

Последним этапом сборки является установка панели кнопок на печатную плату…

…и закрепите пластиковыми рамками. Начните с «нижних» лицевых панелей (с выступающими выступами) в противоположных углах.

Затем добавьте «верхние» рамки на остальные углы.

Наконец, вставьте винты Philips и вкрутите их в стойки.

Не перетягивайте винты. Мы хотим удерживать площадку кнопок на месте, но не затягивать ее настолько, чтобы она не повредилась.


Сборка | Мини-клавиатура для голосования

Сборка

Сохранить

Подписаться

Пожалуйста, войдите, чтобы подписаться на это руководство.

После входа в систему вы будете перенаправлены обратно к этому руководству и сможете подписаться на него.

Примечание о переключателях пробела

Обычно колпачки клавиш длиной 2u и более требуют стабилизаторов, которые усложняют эту относительно простую сборку. Используемый нами пробел высотой 3u может быть установлен непосредственно на 3 отдельных клавишных переключателях . Это означает, что мы можем пропустить стабилизаторы, но это также означает, что пробел будет сложнее нажимать, чем другие клавиши.

у двух черных/прозрачных клавишных переключателей сняты пружины

Если вас беспокоит трудно нажимаемая клавиша пробела, вы можете использовать маленькую плоскую отвертку, чтобы открыть клавишные переключатели на любом конце пробела и снять их пружины перед пайкой . При этом останется только сила пружины центрального переключателя, необходимая для срабатывания.

Диоды

Установите диоды на печатной плате так, чтобы полоска каждого диода была направлена ​​к верхнему краю платы, как показано на фотографии выше.

После того, как вы перепроверили ориентацию каждого диода, согните их выводы наружу, чтобы зафиксировать их на месте.

Припаяйте каждый диод на место.

Закрепите лишние провода с обратной стороны платы.

Сохраните один из обрезанных проводов, чтобы использовать его в качестве перемычки на следующем шаге.

Джемпер

Если вы работаете с односторонней печатной платой, вам необходимо установить одинарную перемычку в месте, показанном выше синим цветом.

Согните обрезанный диодный провод  из предыдущего шага в U-образную форму ~ 5 мм .

Установите перемычку в центре верхней стороны печатной платы.

Отогните выводы перемычки наружу, припаяйте и обрежьте излишки на плате.

Брелок M0

Используйте кусачки заподлицо, чтобы отрезать полоску штекера штифты на две части с 5 контактами длиной .

Установите контакты разъема на печатной плате так, чтобы более длинные концы контактов выступали из нижней медной стороны платы.

Установите брелок M0, используя штифты на верхней стороне платы, как показано на фото.

Аккуратно припаяйте каждый штифт к Брелоку M0.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *