Designazione di diversi tipi di diodi nel diagramma. Diodo sul diagramma dove si trova l'anodo e dov'è il catodo

Scopo del diodo, dell'anodo del diodo, del catodo del diodo,

Come testare un diodo con un multimetro

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Lo scopo di un diodo è condurre la corrente elettrica solo in una direzione. Una volta venivano utilizzati i diodi a tubi. Ma ora vengono utilizzati principalmente diodi a semiconduttore. A differenza di quelle a lampada, sono di dimensioni molto più ridotte, non necessitano di circuiti a filamento e sono molto facili da collegare in diversi modi.

Simbolo del diodo nello schema

La figura mostra il simbolo di un diodo nel circuito. Le lettere A e K indicano rispettivamente l'anodo del diodo e il catodo del diodo. L'anodo di un diodo è il terminale che si collega al terminale positivo dell'alimentatore, direttamente o tramite elementi circuitali. Il catodo di un diodo è il terminale da cui esce una corrente a potenziale positivo che poi, attraverso gli elementi circuitali, entra nell'elettrodo negativo della sorgente di corrente. Quelli. La corrente attraverso il diodo va dall'anodo al catodo. Ma nella direzione opposta il diodo non passa corrente. Se un diodo è collegato a una sorgente di tensione alternata su uno dei suoi terminali, sull'altro terminale si ottiene una tensione costante con una polarità che dipende da come è collegato il diodo. Se è collegato tramite l'anodo a una tensione alternata, riceveremo una tensione positiva dal catodo. Se è collegato al catodo, dall'anodo verrà ricevuta una tensione corrispondentemente negativa.

Come testare un diodo con un multimetro

Come controllare un diodo con un multimetro o un tester: questa domanda sorge quando si sospetta che il diodo sia difettoso. Ma la risposta a questa domanda è data da un'altra risposta, dov'è l'anodo del diodo e dov'è il catodo. Quelli. se inizialmente non conosciamo la piedinatura del diodo, utilizziamo semplicemente un multimetro o un tester per testare la continuità del diodo (o per misurare la resistenza) e testare alternativamente il diodo in entrambe le direzioni. Se il diodo funziona correttamente il nostro dispositivo mostrerà il passaggio di corrente solo in una delle opzioni. Se il diodo passa corrente in entrambe le versioni, il diodo è rotto. Se non passa in alcun modo, il diodo è bruciato ed anche difettoso. Nel caso di un diodo funzionante, quando conduce corrente, osserviamo i terminali del dispositivo, il terminale del diodo collegato al terminale positivo del tester è l'anodo del diodo e quello collegato al il terminale negativo è il catodo del diodo. Il test dei diodi è molto simile al test dei transistor.

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Determinare la polarità del LED. Dove sono i vantaggi e gli svantaggi dei LED?

Qualsiasi amante dei prodotti fatti in casa e dell'elettronica utilizza i diodi come indicatori o come effetti di luce e illuminazione. Affinché il dispositivo LED si accenda, è necessario collegarlo correttamente. Sai già che un diodo conduce la corrente solo in una direzione. Pertanto, prima di saldare, è necessario determinare dove si trovano l'anodo e il catodo del LED.

Potresti vedere due designazioni LED su uno schema elettrico.

La metà triangolare della designazione è l'anodo e la linea verticale è il catodo. Le due frecce indicano che il diodo emette luce. Quindi, il diagramma indica l'anodo e il catodo del diodo, come trovarlo su un elemento reale?

Pinout dei diodi da 5mm

Per collegare i diodi come nello schema, è necessario determinare dove si trovano il più e il meno del LED. Per prima cosa, diamo un'occhiata all'esempio dei comuni diodi da 5 mm a bassa potenza.

La figura sopra mostra: A - anodo, K - catodo e simbolo schematico.

Presta attenzione al pallone. Puoi vedere due parti al suo interno: questo è un piccolo anodo di metallo e una parte larga che sembra una ciotola è il catodo. Il più è collegato all'anodo e il meno al catodo.

Se utilizzi nuovi elementi LED, sarà ancora più semplice determinarne la piedinatura. La lunghezza delle gambe aiuterà a determinare la polarità del LED. I produttori producono gambe corte e lunghe. Il più è sempre più lungo del meno!

Se non stai saldando un nuovo diodo, il suo più e il suo meno hanno la stessa lunghezza. In questo caso, un tester o un semplice multimetro aiuteranno a determinare il più e il meno.

Come determinare l'anodo e il catodo dei diodi da 1 W o più

Nelle torce elettriche e nei faretti, i campioni da 5 mm vengono utilizzati sempre meno, sono stati sostituiti da elementi potenti con una potenza di 1 watt o più o SMD. Per capire dove si trovano il più e il meno su un potente LED, è necessario osservare attentamente l'elemento da tutti i lati.

I modelli più comuni in questo caso hanno una potenza di 0,5 watt. Il segno di polarità è cerchiato in rosso nella figura. In questo caso l'anodo del LED da 1W è contrassegnato con un segno più.

Come scoprire la polarità di SMD?

Gli SMD sono utilizzati attivamente praticamente in qualsiasi tecnologia:

• Lampadine;
• Strisce LED;
• torce elettriche;
• indicazione di qualcosa.

Non sarai in grado di vederne l'interno, quindi dovrai utilizzare dispositivi di test o fare affidamento sull'alloggiamento del LED.

Ad esempio, sulla custodia SMD 5050 è presente un segno sull'angolo sotto forma di taglio. Tutti i pin situati sul lato dell'etichetta sono catodi. Il suo corpo contiene tre cristalli, necessari per ottenere un'elevata luminosità.

Una designazione simile per SMD 3528 indica anche il catodo, dai un'occhiata a questa foto della striscia LED.

La marcatura dei pin SMD 5630 è simile: il taglio indica il catodo. Si riconosce anche dal fatto che il dissipatore di calore sul fondo del case è spostato verso l'anodo.

Come determinare il vantaggio su un piccolo SMD?

In alcuni casi (SMD 1206), è possibile trovare un altro modo per indicare la polarità dei LED: utilizzando un pittogramma triangolare, a forma di U o a T sulla superficie del diodo.

La sporgenza o il lato a cui punta il triangolo è la direzione del flusso di corrente e il terminale situato lì è il catodo.

Determina la polarità con un multimetro

Quando sostituisci i diodi con quelli nuovi, puoi determinare il più e il meno dell'alimentazione del tuo dispositivo dalla scheda.

I LED nei faretti e nelle lampade sono solitamente saldati su una piastra di alluminio, sulla quale vengono applicati un dielettrico e binari che trasportano corrente. Di solito ha un rivestimento bianco sulla parte superiore; spesso contiene informazioni sulle caratteristiche della fonte di alimentazione e talvolta sulla piedinatura.

Ma come scoprire la polarità di un LED in una lampadina o matrice se non ci sono informazioni sulla scheda?

Ad esempio su questa scheda sono indicati i poli di ciascun LED e il loro nome è 5630.

Per verificare la funzionalità e determinare il più e il meno del LED, utilizzare un multimetro. Colleghiamo la sonda nera a meno, com o una presa con un segno di messa a terra. La designazione può variare a seconda del modello del multimetro.

Successivamente, seleziona la modalità Ohmmetro o la modalità test diodi. Quindi colleghiamo le sonde del multimetro una per una ai terminali del diodo, prima in un ordine e poi viceversa. Quando sullo schermo compaiono almeno alcuni valori, oppure il diodo si accende, significa che la polarità è corretta. Nella modalità test diodi, i valori sono 500-1200 mV.

In modalità misurazione i valori saranno simili a quelli in figura. Un'unità nella cifra più a sinistra indica il superamento del limite o l'infinito.

Altri modi per determinare la polarità

L'opzione più semplice per determinare dove si trova il LED plus sono le batterie della scheda madre, dimensioni CR2032.

La sua tensione è di circa 3 volt, il che è abbastanza per accendere il diodo. Collega il LED, a seconda della sua luminosità determinerai la posizione dei suoi pin. In questo modo puoi testare qualsiasi diodo. Tuttavia, questo non è molto conveniente.

Puoi assemblare una semplice sonda per LED e determinarne non solo la polarità, ma anche la tensione operativa.

Circuito sonda fatto in casa

Quando il LED è collegato correttamente, lo attraversa una corrente di circa 5-6 milliampere, che è sicura per qualsiasi LED. Il voltmetro mostrerà la caduta di tensione attraverso il LED a questa corrente. Se la polarità del LED e della sonda corrispondono, si accenderà e determinerai la piedinatura.

È necessario conoscere la tensione di funzionamento, poiché varia a seconda del tipo di LED e del suo colore (il rosso richiede meno di 2 volt).

E l'ultimo metodo è mostrato nella foto qui sotto.

Accendere la modalità Hfe del tester, inserire il LED nel connettore per testare transistor, nella zona contrassegnata come PNP, nei fori E e C, con il piedino lungo in E. In questo modo è possibile verificare la funzionalità del LED e la sua piedinatura.

Se il LED è realizzato in una forma diversa, ad esempio smd 5050, puoi utilizzare semplicemente questo metodo: inserisci i normali aghi da cucito in E e C e toccali con i contatti LED.

Qualsiasi amante dell'elettronica, e anche dei prodotti fatti in casa in generale, deve sapere come determinare la polarità di un LED e come controllarla.

Fai attenzione quando scegli gli elementi del tuo circuito. Nella migliore delle ipotesi, semplicemente falliranno più velocemente e, nel peggiore dei casi, esploderanno immediatamente in una fiamma blu.

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Designazione dei LED e di altri diodi nello schema

Il nome diodo si traduce come "due elettrodi". Storicamente, l'elettronica ha origine dai dispositivi elettrici a vuoto. Il fatto è che le lampade, che molti ricordano dai vecchi televisori e ricevitori, portavano nomi come diodo, triodo, pentodo, ecc.

Il nome includeva il numero di elettrodi o piedini del dispositivo. I diodi a semiconduttore furono inventati all'inizio del secolo scorso. Erano usati per rilevare i segnali radio.

La proprietà principale di un diodo sono le sue caratteristiche di conduttività, che dipendono dalla polarità della tensione applicata ai terminali. La designazione del diodo ci dice la direzione di conduzione. Il movimento della corrente coincide con la freccia sul diodo UGO.

UGO – designazione grafica convenzionale. In altre parole, questa è un'icona che denota un elemento sul diagramma. Diamo un'occhiata a come distinguere la designazione LED sul diagramma da altri elementi simili.

Diodi, cosa sono?

Oltre ai singoli diodi raddrizzatori, questi sono raggruppati in un unico alloggiamento a seconda dell'applicazione.

Designazione del ponte a diodi

Ad esempio, ecco come viene rappresentato un ponte a diodi per raddrizzare la tensione CA monofase. E sotto c'è l'aspetto dei ponti e dei gruppi di diodi.

Un altro tipo di dispositivo raddrizzatore è un diodo Schottky, progettato per il funzionamento in circuiti ad alta frequenza. Disponibili sia in forma discreta che in assemblaggi. Si trovano spesso negli alimentatori a commutazione, ad esempio negli alimentatori per personal computer AT o ATX.

In genere, sui gruppi Schottky, la piedinatura e il circuito di connessione interno sono indicati sulla custodia.

Diodi specifici

Abbiamo già esaminato il diodo raddrizzatore, diamo un'occhiata al diodo Zener, che nella letteratura domestica è chiamato diodo zener.

Designazione del diodo Zener (diodo Zener)

Esternamente, sembra un diodo normale: un cilindro nero con un segno su un lato. Spesso si trova in una versione a bassa potenza: un piccolo cilindro di vetro rosso con un segno nero sul catodo.

Ha una proprietà importante: la stabilizzazione della tensione, quindi viene acceso parallelamente al carico nella direzione opposta, ad es. Il positivo dell'alimentatore è collegato al catodo e l'anodo al meno.

Il dispositivo successivo è un varicap; il suo principio di funzionamento si basa sulla modifica del valore della capacità di barriera, a seconda dell'entità della tensione applicata. Utilizzato nei ricevitori e nei circuiti dove è necessario effettuare operazioni sulla frequenza del segnale. Designato come un diodo combinato con un condensatore.

Varicap: designazione sul diagramma e aspetto

Dinistor - la cui designazione sembra un diodo incrociato. In effetti, è quello che è: è un dispositivo semiconduttore a 3 giunzioni e 4 strati. A causa della sua struttura, ha la proprietà di far passare la corrente quando supera una determinata barriera di tensione.

Ad esempio, i dinistori da 30 V circa vengono spesso utilizzati nelle lampade “a risparmio energetico”, per avviare un autogeneratore e altri alimentatori costruiti secondo tale circuito.

Designazione Dinistor

LED e optoelettronica

Poiché il diodo emette luce, la designazione del LED deve indicare questa caratteristica, quindi due frecce uscenti sono state aggiunte al solito diodo.

In realtà, ci sono molti modi diversi per determinare la polarità; c'è un intero articolo su questo in modo più dettagliato. Di seguito, ad esempio, è riportato il pinout del LED verde.

In genere, i pin di un LED sono contrassegnati con un segno o con gambe di diversa lunghezza. La gamba corta è un aspetto negativo.

Un fotodiodo è un dispositivo che è l'opposto di un LED. Cambia il suo stato di conduttività a seconda della quantità di luce che cade sulla sua superficie. La sua designazione:

Tali dispositivi vengono utilizzati in televisori, registratori e altre apparecchiature controllate da un telecomando nello spettro degli infrarossi. Un tale dispositivo può essere realizzato tagliando il corpo di un normale transistor.

Spesso utilizzato nei sensori di luce, sui dispositivi per l'accensione e lo spegnimento automatico dei circuiti di illuminazione, ad esempio i seguenti:

L'optoelettronica è un campo che si è diffuso ampiamente nella trasmissione dei dati e nei dispositivi di comunicazione e controllo. Grazie alla risposta rapida e alla capacità di isolamento galvanico, garantisce la sicurezza dei dispositivi alimentati in caso di sovratensione ad alta tensione sul lato primario. Tuttavia non nella forma indicata, ma sotto forma di accoppiatore ottico.

Nella parte inferiore del diagramma si vede un fotoaccoppiatore. Il LED viene acceso qui chiudendo il circuito di alimentazione utilizzando un optotransistor nel circuito LED. Quando chiudi l'interruttore, la corrente scorre attraverso il LED nel fotoaccoppiatore, nel quadrato in basso a sinistra. Si accende e il transistor, sotto l'influenza del flusso luminoso, inizia a far passare corrente attraverso il LED1, contrassegnato in verde.

La stessa applicazione viene utilizzata nei circuiti di feedback di corrente o tensione (per stabilizzarli) di molti alimentatori. L'ambito di applicazione parte dai caricabatterie per cellulari e dagli alimentatori per strisce LED, fino ai potenti sistemi di alimentazione.

Esistono una grande varietà di diodi, alcuni sono simili nelle loro caratteristiche, altri hanno proprietà e applicazioni del tutto insolite, sono accomunati dalla presenza di soli due terminali funzionali.

Questi elementi sono presenti in qualsiasi circuito elettrico; la loro importanza e le loro caratteristiche non possono essere sottovalutate. La corretta selezione di un diodo nel circuito smorzatore, ad esempio, può influenzare in modo significativo l'efficienza e la dissipazione del calore degli interruttori di potenza e, di conseguenza, la durata dell'alimentatore.

Se c'è qualcosa che non ti è chiaro, lascia commenti e fai domande; nei seguenti articoli sveleremo sicuramente tutte le domande poco chiare e i punti interessanti!

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Come testare un diodo con un multimetro - Elettronica pratica

Nell'elettronica radio vengono utilizzati principalmente due tipi di diodi: questi sono solo diodi e ci sono anche LED. Esistono anche diodi zener, gruppi di diodi, stabilizzatori, ecc. Ma non li classifico in nessuna classe particolare.

Nella foto sotto abbiamo un semplice diodo e LED.

Il diodo è costituito da una giunzione PN, quindi lo scopo principale del test di un diodo è che consente alla corrente di fluire solo in una direzione, ma non nell'altra. Se questa condizione è soddisfatta, il diodo può essere diagnosticato come assolutamente sano. Prendiamo il nostro famoso cartone animato e mettiamo uno spinner sull'icona di controllo del diodo. Ho parlato più approfonditamente di questa e di altre icone nell'articolo Come misurare corrente e tensione con un multimetro?

Vorrei aggiungere alcune parole sul diodo. Un diodo, come un resistore, ha due estremità. E hanno un nome speciale: catodo e anodo. Se applichi un più all'anodo e un meno al catodo, la corrente lo attraverserà silenziosamente, ma se applichi un più al catodo e un meno all'anodo, la corrente NON scorrerà.

Controlliamo il primo diodo. Posizioniamo una sonda del multimetro su un'estremità del diodo, l'altra sonda sull'altra estremità del diodo.

Come possiamo vedere, il multimetro ha mostrato una tensione di 436 millivolt. Ciò significa che l'estremità del diodo che tocca la sonda rossa è l'anodo e l'altra estremità è il catodo. 436 millivolt è la caduta di tensione attraverso la giunzione diretta del diodo. Secondo le mie osservazioni, questa tensione può variare da 400 a 700 milliVolt per i diodi al silicio e per i diodi al germanio da 200 a 400 milliVolt. Successivamente, scambiamo i cavi dei diodi.

Uno sul multimetro significa che nessuna corrente scorre attraverso il diodo. Pertanto, il nostro diodo è perfettamente funzionante.

Come controllare il LED? Sì, esattamente lo stesso! Un LED è esattamente lo stesso semplice diodo, ma il suo trucco è che si illumina quando viene applicato un più al suo anodo e un meno al suo catodo.

Guarda, brilla un po'! Ciò significa che il pin del LED su cui è accesa la sonda rossa è l'anodo e il pin su cui è accesa la sonda nera è il catodo. Il multimetro ha mostrato una caduta di tensione di 1130 millivolt. Questo va bene. Può variare anche a seconda del “modello” del LED.

Scambiamo le sonde. Il LED non si è acceso.

Diamo il nostro verdetto: un LED perfettamente funzionante!

Ma come controllare i gruppi di diodi, i ponti di diodi e i diodi Zener? I gruppi di diodi sono una connessione di diversi diodi, per lo più 4 o 6. Troviamo il circuito del gruppo diodi e infiliamo le sonde del fumetto lungo i terminali di questo stesso gruppo di diodi e guardiamo le letture del fumetto. I diodi Zener vengono testati allo stesso modo dei diodi.

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Marcatura dei diodi: tabella di designazione

Contenuto:

1. Marcatura dei diodi importati
2. Anodo catodo di marcatura diodo

Il design standard di un diodo a semiconduttore è realizzato sotto forma di un dispositivo a semiconduttore. Ha due terminali e una giunzione elettrica rettificatrice. Il dispositivo utilizza varie proprietà associate alle transizioni elettriche. L'intero sistema è collegato in un unico alloggiamento in plastica, vetro, metallo o ceramica. La parte del cristallo con una maggiore concentrazione di impurità è chiamata emettitore, mentre l'area con una concentrazione minore è chiamata base. Le marcature dei diodi e gli schemi di designazione vengono utilizzati in conformità con le loro proprietà individuali, caratteristiche di progettazione e caratteristiche tecniche.

Caratteristiche e parametri dei diodi

A seconda del materiale utilizzato, i diodi possono essere realizzati in silicio o germanio. Inoltre, per la loro produzione vengono utilizzati fosfuro di indio e arseniuro di gallio. I diodi al germanio hanno un coefficiente di trasmissione più elevato rispetto ai prodotti al silicio. Hanno un'elevata conduttività a una tensione relativamente bassa. Pertanto, sono ampiamente utilizzati nella produzione di ricevitori a transistor.

In base alle caratteristiche tecnologiche e al design, i diodi si distinguono come planari o puntiformi, a impulsi, universali o raddrizzatore. Tra questi va notato un gruppo separato, che comprende LED, fotodiodi e tiristori. Tutti i segni di cui sopra consentono di identificare un diodo in base all'aspetto.

Le caratteristiche dei diodi sono determinate da parametri quali correnti e tensioni dirette e inverse, intervalli di temperatura, tensione inversa massima e altri valori. A seconda di ciò, vengono applicati i contrassegni appropriati.

Designazioni e codifica a colori dei diodi

Le moderne designazioni dei diodi sono conformi ai nuovi standard. Sono divisi in gruppi a seconda della frequenza limite alla quale viene migliorata la trasmissione di corrente. Pertanto, i diodi sono disponibili a frequenze basse, medie, alte e ultra-alte. Inoltre, hanno una diversa dissipazione di potenza: bassa, media e alta.

La marcatura a diodi è un breve simbolo dell'elemento in un progetto grafico, tenendo conto dei parametri e delle caratteristiche tecniche del conduttore. Il materiale di cui è costituito il semiconduttore è indicato sulla custodia con le lettere corrispondenti. Queste designazioni sono affisse insieme allo scopo, al tipo, alle proprietà elettriche del dispositivo e al suo simbolo. Ciò aiuta in futuro a collegare correttamente il diodo al circuito elettronico del dispositivo.

I terminali dell'anodo e del catodo sono indicati da una freccia o da segni più o meno. Vicino all'anodo vengono applicati codici colore e contrassegni sotto forma di punti o strisce. Tutte le designazioni e la codifica a colori consentono di determinare rapidamente il tipo di dispositivo e di utilizzarlo correttamente in vari circuiti. Una spiegazione dettagliata di questo simbolismo è fornita nelle tabelle di riferimento, ampiamente utilizzate dagli specialisti nel campo dell'elettronica.

Marcatura dei diodi importati

Attualmente, i diodi SMD di fabbricazione estera sono ampiamente utilizzati. Il design degli elementi è realizzato sotto forma di una tavola, sulla cui superficie è fissato un chip. Le dimensioni del prodotto sono troppo piccole per consentire l'applicazione della marcatura su di esso. Sugli elementi più grandi le designazioni sono presenti in versione completa o abbreviata.

Nell'elettronica i diodi SMD costituiscono circa l'80% di tutti i prodotti di questo tipo utilizzati. Una tale varietà di dettagli ti fa prestare maggiore attenzione alle designazioni. Talvolta potrebbero non coincidere con le caratteristiche tecniche dichiarate, per cui è opportuno effettuare ulteriori controlli sugli elementi dubbi qualora siano previsti per l'utilizzo in circuiti complessi e precisi. Va tenuto presente che le marcature di diodi di questo tipo possono essere diverse su casi completamente identici. A volte ci sono solo simboli alfabetici, senza numeri. A questo proposito, si consiglia di utilizzare tabelle con dimensioni di diodi di diversi produttori.

Per i diodi SMD, viene spesso utilizzato il tipo di pacchetto SOD123. Su una delle estremità può essere applicata una striscia colorata o una goffratura, che indica un catodo con polarità negativa per aprire la giunzione pn. L'unica iscrizione corrisponde alla designazione del corpo.

Il tipo di alloggiamento non gioca un ruolo decisivo quando si utilizza un diodo. Una delle caratteristiche principali è la dissipazione di una certa quantità di calore dalla superficie dell'elemento. Inoltre, vengono presi in considerazione i valori delle tensioni operative e inverse, la corrente massima consentita attraverso la giunzione pn, la dissipazione di potenza e altri parametri. Tutti questi dati sono indicati nei libri di consultazione e la marcatura accelera solo la ricerca dell'elemento desiderato.

Non è sempre possibile determinare il produttore dall'aspetto del caso. Per trovare il prodotto desiderato, esistono motori di ricerca speciali in cui è necessario inserire numeri e lettere in una determinata sequenza. In alcuni casi, i gruppi di diodi non contengono alcuna informazione, quindi in questi casi solo un libro di consultazione può essere d'aiuto. Tali semplificazioni, che rendono la designazione del diodo molto breve, si spiegano con lo spazio estremamente limitato per la marcatura. Quando si utilizza la stampa serigrafica o laser è possibile inserire 8 caratteri per 4 mm2.

Vale anche la pena considerare il fatto che lo stesso codice alfanumerico può denotare elementi completamente diversi. In questi casi, viene analizzato l'intero circuito elettrico.

A volte l'etichettatura indica la data di rilascio e il numero di lotto. Tali marchi vengono applicati per poter tenere traccia delle modifiche più moderne dei prodotti. Viene emessa la corrispondente documentazione correttiva con numero e data. Ciò consente di stabilire con maggiore precisione le caratteristiche tecniche degli elementi durante l'assemblaggio dei circuiti più critici. Utilizzando parti vecchie per nuovi disegni, potresti non ottenere il risultato atteso; nella maggior parte dei casi, il prodotto finito semplicemente rifiuta di funzionare.

Anodo catodo di marcatura diodo

Ogni diodo, come un resistore, è dotato di due terminali: anodo e catodo. Questi nomi non devono essere confusi con più e meno, che significano parametri completamente diversi.

Tuttavia, molto spesso è necessario determinare l'esatta corrispondenza di ciascun terminale del diodo. Esistono due modi per determinare l'anodo e il catodo:

• Il catodo è contrassegnato da una striscia che differisce notevolmente dal colore generale del corpo.
• La seconda opzione prevede il controllo del diodo con un multimetro. Di conseguenza, non solo viene stabilita la posizione dell'anodo e del catodo, ma viene verificata anche la prestazione dell'intero elemento.

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DIODI

Un diodo è un dispositivo a semiconduttore a due elettrodi. Questi sono rispettivamente l'Anodo (+) o elettrodo positivo e il Catodo (-) o elettrodo negativo. Si dice comunemente che un diodo abbia regioni (p) e (n), che sono collegate ai terminali del diodo. Insieme formano una giunzione pn. Diamo uno sguardo più da vicino a cos'è questa giunzione p-n. Un diodo semiconduttore è un cristallo purificato di silicio o germanio, in cui un'impurezza accettrice viene introdotta nella regione (p) e un'impurezza donatrice viene introdotta nella regione (n). Gli ioni arsenico possono agire come impurità donatrice e gli ioni indiani possono agire come impurità accettrice. La proprietà principale di un diodo è la capacità di far passare la corrente solo in una direzione. Consideriamo la figura seguente: Questa figura mostra che se il diodo è collegato con l'anodo alla potenza più e il catodo alla potenza meno, il diodo è nello stato aperto e conduce corrente, poiché la sua resistenza è insignificante. Se il diodo è collegato con l'anodo al meno e il catodo al più, la resistenza del diodo sarà molto grande e praticamente non ci sarà corrente nel circuito, o meglio, lo sarà, ma così piccola che può essere trascurato. Puoi saperne di più guardando il grafico seguente, caratteristiche Volt-Amp del diodo: Nella connessione diretta, come vediamo da questo grafico, il diodo ha una piccola resistenza, e di conseguenza fa passare bene la corrente, e nella connessione inversa, fino a un certo valore di tensione, il diodo è chiuso, ha un'elevata resistenza e praticamente non conduce attuale. Questo è facile da verificare se hai un diodo e un multimetro a portata di mano, devi mettere il dispositivo in posizione di test audio, oppure impostando l'interruttore del multimetro di fronte all'icona del diodo, come ultima risorsa, puoi provare a testare il diodo impostando l'interruttore sulla posizione 2 KOhm per misurare la resistenza. Il diodo è rappresentato sugli schemi elettrici come nella figura sotto; è facile ricordare dove si trova ogni terminale: la corrente, come sappiamo, scorre sempre dal più al meno, quindi il triangolo nell'immagine del diodo sembra indicare con il vertice la direzione della corrente, cioè dal più al meno. Collegando la punta rossa del multimetro all'Anodo possiamo assicurarci che il diodo fa passare corrente nella direzione diretta; sullo schermo del dispositivo appariranno numeri pari a ~ 800-900 o vicini ad esso. Collegando le sonde al contrario, la sonda nera all'anodo, la sonda rossa al catodo, vedremo un'unità sullo schermo, che conferma che il diodo non passa corrente quando commutato al contrario. I diodi discussi sopra sono diodi planari o puntiformi. I diodi planari sono progettati per potenza media e alta e vengono utilizzati principalmente nei raddrizzatori. I diodi puntiformi sono progettati per bassa potenza e vengono utilizzati nei rilevatori radio; possono funzionare ad alte frequenze. Diodo planare e puntiforme Quali tipi di diodi esistono? A) La foto mostra il diodo di cui abbiamo discusso sopra. B) Questa figura mostra un diodo Zener (nome straniero diodo Zener), viene utilizzato quando si riaccende il diodo. Obiettivo principale: mantenere stabile la tensione. Diodo zener a doppio anodo - immagine del diagramma B) Diodo Zener a doppia faccia (o a due anodi). Il vantaggio di questo diodo zener è che può essere acceso indipendentemente dalla polarità. D) Diodo tunnel, può essere utilizzato come elemento di amplificazione. D) Diodo invertito, utilizzato nei circuiti di rilevamento ad alta frequenza. E) Varicap, utilizzato come condensatore variabile. G) Fotodiodo, quando il dispositivo è illuminato, nel circuito ad esso collegato si forma una corrente dovuta alla formazione di coppie di elettroni e lacune. H) LED, ben noti a tutti e probabilmente i dispositivi più utilizzati, dopo i tradizionali diodi raddrizzatori. Sono utilizzati in molti dispositivi elettronici per la visualizzazione e altro ancora. I diodi raddrizzatori sono prodotti anche sotto forma di ponti di diodi, diamo un'occhiata a cosa sono: si tratta di quattro diodi collegati per produrre corrente continua (rettifica) in un alloggiamento. Sono collegati utilizzando un circuito a ponte, standard per i raddrizzatori: Hanno quattro terminali contrassegnati: due per il collegamento della corrente alternata e un più e un meno. La foto mostra il ponte a diodi KTs405: Ora diamo uno sguardo più da vicino al campo di applicazione dei LED. I LED (o meglio le lampade a LED) sono prodotti dall'industria e per l'illuminazione di interni, come fonte di luce economica e durevole, con una base che consente loro di essere avvitati in un normale portalampada a incandescenza. Foto lampada LED I LED sono disponibili in diversi pacchetti, incluso SMD. Vengono prodotti anche i cosiddetti LED RGB, al loro interno sono presenti tre cristalli LED con diversa luminescenza Rosso-Verde-Blu, rispettivamente Rosso - Verde - Blu, questi LED hanno quattro uscite e permettono di ottenere qualsiasi colore visibile miscelando i colori. Questi LED SMD sono spesso disponibili sotto forma di strisce con resistori già installati e consentono di collegarli direttamente a una fonte di alimentazione da 12 volt. Puoi utilizzare un controller speciale per creare effetti di luce: regolatore rgb Quando utilizzati, i LED non amano essere alimentati con una tensione di alimentazione superiore a quella per cui sono progettati e possono bruciarsi immediatamente o dopo qualche tempo, quindi la tensione della fonte di alimentazione deve essere calcolata utilizzando delle formule. Per i LED sovietici del tipo AL-307, la tensione di alimentazione dovrebbe essere di circa 2 volt, per quelli importati 2-2,5 volt, naturalmente con limitazione di corrente. Per alimentare le strisce LED, se non si utilizza un apposito controller, è necessario un alimentatore stabilizzato. Materiale preparato da AKV. Forum sui componenti radio Segnale di avvertenza GOST ad alta tensione Come misurare l'angolo tra corrente e tensione in un video trifase Come si chiama la connessione se tutti gli elementi hanno la stessa tensione?

Un diodo è il semiconduttore o dispositivo a vuoto più semplice che ha due contatti. La proprietà principale di questo elemento è la cosiddetta conduttività unidirezionale.

Ciò significa che, a seconda della polarità, il semiconduttore ha una conduttività radicalmente diversa. Cambiando la direzione della corrente, puoi aprire o chiudere il diodo. La proprietà è ampiamente utilizzata in una varietà di aree di progettazione di circuiti.

Il principio di funzionamento è il seguente:
L'elemento radio è costituito da una giunzione di corrente con contatti di lavoro integrati: anodo e catodo.
Applicando una tensione continua agli elettrodi (anodo - positivo, catodo - negativo), apriamo la giunzione, la resistenza del diodo diventa trascurabile e una corrente elettrica, chiamata diretta, lo attraversa.

Se la polarità viene invertita, cioè all'anodo viene applicato un potenziale negativo e al catodo viene applicato un potenziale positivo, la resistenza di giunzione aumenta così tanto che si considera tendente all'infinito. La corrente elettrica (inversa) è essenzialmente zero.

I principali tipi di diodi sono non semiconduttori e semiconduttori

Il primo tipo era ampiamente utilizzato nell'era dei tubi radio, prima dell'uso su larga scala dei semiconduttori. Il pallone, che è il corpo del componente radio, potrebbe contenere un gas speciale o un vuoto. L'affidabilità e la potenza dei diodi riempiti di gas (vuoto) non sono soddisfacenti, tuttavia, le loro grandi dimensioni e la necessità di riscaldarsi per raggiungere le prestazioni ne limitano l'applicazione.

Per funzionare, era necessario preriscaldare uno degli elettrodi: il catodo. Dopo di che si è verificata l'emissione di elettroni all'interno della lampada e la corrente scorreva tra gli elettrodi di lavoro (in una direzione).

Questo è interessante! Nonostante la natura arcaica delle valvole a vuoto, gli intenditori della buona musica preferiscono gli amplificatori assemblati utilizzando questi elementi. Si ritiene che il suono sarà più naturale e più pulito rispetto ai sistemi a semiconduttore.

L'amplificatore è assemblato da diodi a vuoto

Diodi semiconduttori. L'elemento di lavoro è un materiale semiconduttore con contatti elettrodici integrati.

Poiché il cristallo può funzionare in qualsiasi condizione (la corrente scorre direttamente nel suo corpo), non è necessario posizionarlo nel vuoto o in un ambiente gassoso speciale. È necessaria solo la protezione meccanica, poiché tutti i materiali semiconduttori sono fragili.

Spesso sentiamo dire che questo o quel dispositivo funziona con diodi. Cos'è un diodo?

Un diodo è un elemento elettronico che fa passare bene la corrente in una direzione ma mostra una forte resistenza quando si tenta di far passare la corrente nella direzione opposta.

Come funzionano i diodi moderni

Attualmente vengono utilizzati diodi del tipo a semiconduttore in germanio o silicio. Tale diodo è una piastra divisa in due parti. Da una parte viene creata artificialmente la mancanza di elettroni. Questa è una regione con conduttività di tipo p (dalla parola positivo). Il terminale positivo del diodo è chiamato anodo.

L'altra parte ha un eccesso di elettroni. Questa è una regione con conduttività di tipo n (dalla parola negativo). Il terminale negativo del diodo è chiamato catodo.

Il confine tra queste aree è chiamato giunzione pn.

Come funziona un diodo?

Se colleghi il polo positivo della fonte di alimentazione all'anodo del diodo e il polo negativo al catodo, una corrente elettrica scorrerà attraverso tale circuito. Se nel circuito è presente anche una lampadina, questa si accenderà. Cosa farà il diodo se i terminali positivo e negativo dell'alimentatore sono invertiti? Fornirà una forte resistenza alla corrente. La corrente diventerà così debole che la lampadina non si accenderà.

A cosa servono i diodi?

L'applicazione principale dei diodi è la conversione della corrente alternata in corrente continua. Il diodo è l'elemento strutturale principale di tutti gli alimentatori, compreso quello attualmente installato sul tuo computer.

I diodi trovano largo impiego anche nei circuiti logici in cui è necessario garantire il passaggio della corrente nella direzione desiderata. Tali circuiti sono utilizzati in dispositivi di tipo analogico.

Il nome diodo si traduce come "due elettrodi". Storicamente, l'elettronica ha origine dai dispositivi elettrici a vuoto. Il fatto è che le lampade, che molti ricordano dai vecchi televisori e ricevitori, portavano nomi come diodo, triodo, pentodo, ecc.

Il nome includeva il numero di elettrodi o piedini del dispositivo. I diodi a semiconduttore furono inventati all'inizio del secolo scorso. Erano usati per rilevare i segnali radio.

La proprietà principale di un diodo sono le sue caratteristiche di conduttività, che dipendono dalla polarità della tensione applicata ai terminali. La designazione del diodo ci dice la direzione di conduzione. Il movimento della corrente coincide con la freccia sul diodo UGO.

UGO – designazione grafica convenzionale. In altre parole, questa è un'icona che denota un elemento sul diagramma. Diamo un'occhiata a come distinguere la designazione LED sul diagramma da altri elementi simili.

Diodi, cosa sono?

Oltre ai singoli diodi raddrizzatori, questi sono raggruppati in un unico alloggiamento a seconda dell'applicazione.

Designazione del ponte a diodi

Ad esempio, ecco come viene rappresentato ponte a diodi per il raddrizzamento della tensione alternata monofase. E sotto c'è l'aspetto dei ponti e dei gruppi di diodi.

Un altro tipo di raddrizzatore è Diodo Schottky– progettato per il funzionamento in circuiti ad alta frequenza. Disponibili sia in forma discreta che in assemblaggi. Si trovano spesso negli alimentatori a commutazione, ad esempio negli alimentatori per personal computer AT o ATX.

In genere, sui gruppi Schottky, la piedinatura e il circuito di connessione interno sono indicati sulla custodia.

Diodi specifici

Abbiamo già esaminato il diodo raddrizzatore, diamo un'occhiata a Diodo Zener, che nella letteratura russa si chiama - diodo zener.

Designazione del diodo Zener (diodo Zener)

Esternamente, sembra un diodo normale: un cilindro nero con un segno su un lato. Spesso si trova in una versione a bassa potenza: un piccolo cilindro di vetro rosso con un segno nero sul catodo.

Ha una proprietà importante: la stabilizzazione della tensione, quindi viene acceso parallelamente al carico nella direzione opposta, ad es. Il positivo dell'alimentatore è collegato al catodo e l'anodo al meno.

Il prossimo dispositivo è varicap, il principio del suo funzionamento si basa sulla modifica del valore della capacità della barriera, a seconda dell'entità della tensione applicata. Utilizzato nei ricevitori e nei circuiti dove è necessario effettuare operazioni sulla frequenza del segnale. Designato come un diodo combinato con un condensatore.

Varicap: designazione sul diagramma e aspetto

– la cui designazione assomiglia ad un diodo incrociato. In effetti, è quello che è: è un dispositivo semiconduttore a 3 giunzioni e 4 strati. A causa della sua struttura, ha la proprietà di far passare la corrente quando supera una determinata barriera di tensione.

Ad esempio, i dinistori da 30 V circa vengono spesso utilizzati nelle lampade “a risparmio energetico”, per avviare un autogeneratore e altri alimentatori costruiti secondo tale circuito.

Designazione Dinistor

LED e optoelettronica

Poiché il diodo emette luce, la designazione significa GUIDATO dovrebbe esserci un'indicazione di questa caratteristica, quindi al solito diodo sono state aggiunte due frecce in uscita.

In realtà, ci sono molti modi diversi per determinare la polarità; di seguito è riportato un intero elenco di dettagli al riguardo, ad esempio la piedinatura di un LED verde.

In genere, i pin di un LED sono contrassegnati con un segno o con gambe di diversa lunghezza. La gamba corta è un aspetto negativo.

Fotodiodo, il dispositivo ha un funzionamento opposto al LED. Cambia il suo stato di conduttività a seconda della quantità di luce che cade sulla sua superficie. La sua designazione:

Tali dispositivi vengono utilizzati in televisori, registratori e altre apparecchiature controllate da un telecomando nello spettro degli infrarossi. Un tale dispositivo può essere realizzato tagliando il corpo di un normale transistor.

Spesso utilizzato nei sensori di luce, sui dispositivi per l'accensione e lo spegnimento automatico dei circuiti di illuminazione, ad esempio i seguenti:

L'optoelettronica è un campo che si è diffuso ampiamente nella trasmissione dei dati e nei dispositivi di comunicazione e controllo. Grazie alla risposta rapida e alla capacità di isolamento galvanico, garantisce la sicurezza dei dispositivi alimentati in caso di sovratensione ad alta tensione sul lato primario. Tuttavia non nella forma indicata, ma sotto forma di accoppiatore ottico.

Nella parte inferiore del diagramma si vede un fotoaccoppiatore. Il LED viene acceso qui chiudendo il circuito di alimentazione utilizzando un optotransistor nel circuito LED. Quando chiudi l'interruttore, la corrente scorre attraverso il LED nel fotoaccoppiatore, nel quadrato in basso a sinistra. Si accende e il transistor, sotto l'influenza del flusso luminoso, inizia a far passare corrente attraverso il LED1, contrassegnato in verde.

La stessa applicazione viene utilizzata nei circuiti di feedback di corrente o tensione (per stabilizzarli) di molti alimentatori. L'ambito di applicazione parte dai caricabatterie per cellulari e dagli alimentatori per strisce LED, fino ai potenti sistemi di alimentazione.

Esistono una grande varietà di diodi, alcuni sono simili nelle loro caratteristiche, altri hanno proprietà e applicazioni del tutto insolite, sono accomunati dalla presenza di soli due terminali funzionali.

Questi elementi sono presenti in qualsiasi circuito elettrico; la loro importanza e le loro caratteristiche non possono essere sottovalutate. La corretta selezione di un diodo nel circuito smorzatore, ad esempio, può influenzare in modo significativo l'efficienza e la dissipazione del calore degli interruttori di potenza e, di conseguenza, la durata dell'alimentatore.

Se c'è qualcosa che non ti è chiaro, lascia commenti e fai domande; nei seguenti articoli sveleremo sicuramente tutte le domande poco chiare e i punti interessanti!

Diodio- il più semplice nel design nella gloriosa famiglia dei dispositivi a semiconduttore. Se prendi una piastra semiconduttrice, ad esempio il germanio, e introduci un'impurità accettrice nella sua metà sinistra e un'impurità donatrice nella metà destra, da un lato otterrai un semiconduttore di tipo P, rispettivamente, dall'altro, di tipo N Nel mezzo del cristallo otterrai il cosiddetto Giunzione PN, come mostrato nella Figura 1.

La stessa figura mostra la designazione grafica convenzionale di un diodo nei diagrammi: il terminale del catodo (elettrodo negativo) è molto simile al segno "-". È più facile ricordare così.

In totale, in un tale cristallo ci sono due zone con conduttività diverse, da cui escono due uscite, quindi è stato chiamato il dispositivo risultante diodo, poiché il prefisso “di” significa due.

In questo caso, il diodo si è rivelato essere un semiconduttore, ma dispositivi simili erano già noti in precedenza: ad esempio, nell'era dei tubi elettronici esisteva un diodo a tubo chiamato kenotron. Ora tali diodi appartengono alla storia, anche se i sostenitori del suono "valvolare" credono che in un amplificatore a valvole anche il raddrizzatore di tensione anodica dovrebbe essere a valvole!

Figura 1. Struttura del diodo e designazione del diodo sul diagramma

Alla giunzione dei semiconduttori con conduttività P e N, risulta Giunzione PN, che è la base di tutti i dispositivi a semiconduttore. Ma a differenza di un diodo, che ha una sola transizione, hanno due giunzioni P-N e, ad esempio, sono costituiti da quattro giunzioni contemporaneamente.

Giunzione P-N a riposo

Anche se la giunzione P-N, in questo caso il diodo, non è collegata da nessuna parte, al suo interno si verificano comunque processi fisici interessanti, mostrati nella Figura 2.

Figura 2. Diodo a riposo

Nella regione N c'è un eccesso di elettroni, porta una carica negativa e nella regione P la carica è positiva. Insieme queste cariche formano un campo elettrico. Poiché le cariche diverse tendono ad attrarsi, gli elettroni della zona N penetrano nella zona P, carica positivamente, riempiendo alcune lacune. Come risultato di tale movimento, all'interno del semiconduttore appare una corrente, anche se molto piccola (diversi nanoampere).

Come risultato di questo movimento, la densità della sostanza sul lato P aumenta, ma fino a un certo limite. Le particelle tendono solitamente a diffondersi in modo uniforme in tutto il volume di una sostanza, proprio come l'odore del profumo si diffonde in tutta la stanza (diffusione), così prima o poi gli elettroni ritornano nella zona N.

Se per la maggior parte dei consumatori di elettricità la direzione della corrente non ha importanza: la lampadina si accende, la piastrella si riscalda, quindi per un diodo la direzione della corrente gioca un ruolo enorme. La funzione principale di un diodo è condurre la corrente in una direzione. È questa proprietà fornita dalla giunzione PN.

Ruotando il diodo al contrario

Se una fonte di alimentazione è collegata a un diodo a semiconduttore, come mostrato nella Figura 3, nessuna corrente passerà attraverso la giunzione PN.

Figura 3. Collegamento inverso del diodo

Come si può vedere in figura, il polo positivo della fonte di alimentazione è collegato all'area N, mentre il polo negativo è collegato all'area P. Di conseguenza, gli elettroni della regione N si precipitano verso il polo positivo della sorgente. A loro volta, le cariche positive (lacune) nella regione P vengono attratte dal polo negativo della fonte di energia. Pertanto, nella regione della giunzione P-N, come si può vedere nella figura, si forma un vuoto, semplicemente non c'è nulla che conduca corrente, non ci sono portatori di carica.

All’aumentare della tensione della fonte di energia, gli elettroni e le lacune vengono attratti sempre più dal campo elettrico della batteria, mentre nella zona della giunzione P-N si trovano sempre meno portatori di carica. Pertanto, nella commutazione inversa, nessuna corrente scorre attraverso il diodo. In questi casi è consuetudine dirlo Il diodo a semiconduttore è bloccato dalla tensione inversa.

Porta ad un aumento della densità della materia in prossimità dei poli della batteria verificarsi della diffusione, - il desiderio di una distribuzione uniforme della materia in tutto il volume. Questo è ciò che accade quando la batteria è scollegata.

Corrente inversa del diodo a semiconduttore

È qui che è giunto il momento di ricordare i media non mainstream che sono stati convenzionalmente dimenticati. Il fatto è che anche nello stato chiuso, attraverso il diodo passa una piccola corrente, chiamata inversa. Questo corrente inversa ed è creato da vettori minori, che possono muoversi esattamente allo stesso modo di quelli principali, solo in direzione opposta. Naturalmente, tale movimento avviene sotto tensione inversa. La corrente inversa è solitamente piccola, a causa del numero limitato di portatori minoritari.

All'aumentare della temperatura del cristallo, aumenta il numero di portatori minoritari, il che porta ad un aumento della corrente inversa, che può portare alla distruzione della giunzione P-N. Pertanto, le temperature operative per i dispositivi a semiconduttore: diodi, transistor, microcircuiti sono limitate. Per evitare il surriscaldamento, sui dissipatori di calore sono installati potenti diodi e transistor - radiatori.

Accensione del diodo nella direzione in avanti

Mostrato nella Figura 4.

Figura 4. Collegamento diretto del diodo

Ora cambiamo la polarità della sorgente: colleghiamo il meno all'area N (catodo) e il più all'area P (anodo). Con questa inclusione nella regione N, gli elettroni verranno respinti dal negativo della batteria e si sposteranno verso la giunzione P-N. Nella regione P, i fori caricati positivamente verranno respinti dal terminale positivo della batteria. Elettroni e lacune corrono l'uno verso l'altro.

Le particelle cariche con polarità diverse si riuniscono vicino alla giunzione PN e tra di loro si forma un campo elettrico. Pertanto, gli elettroni superano la giunzione P-N e continuano a muoversi attraverso la zona P. In questo caso, alcuni di essi si ricombinano con le lacune, ma la maggior parte si dirige verso il polo positivo della batteria; la corrente Id scorre attraverso il diodo.

Questa corrente si chiama corrente continua. È limitato dai dati tecnici del diodo, un certo valore massimo. Se questo valore viene superato, esiste il rischio di guasto del diodo. Va notato, tuttavia, che la direzione della corrente diretta nella figura coincide con la direzione generalmente accettata, opposta al movimento degli elettroni.

Si può anche dire che con la direzione di accensione in avanti la resistenza elettrica del diodo è relativamente piccola. Quando acceso al contrario, questa resistenza sarà molte volte maggiore; nessuna corrente scorre attraverso il diodo a semiconduttore (qui non viene presa in considerazione la corrente inversa insignificante). Da tutto quanto sopra possiamo concludere che il diodo si comporta come una normale valvola meccanica: girato in una direzione - l'acqua scorre, girato nell'altra - il flusso si è fermato. Per questa proprietà il diodo ha ricevuto il nome cancello a semiconduttore.

Per comprendere in dettaglio tutte le capacità e le proprietà di un diodo a semiconduttore, dovresti conoscerlo caratteristica volt-ampere. È anche una buona idea conoscere i diversi design dei diodi e le proprietà di frequenza, i vantaggi e gli svantaggi. Questo sarà discusso nel prossimo articolo.