Диод уго: ГОСТ 2.730-73 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые — Мир Антенн

Содержание

ГОСТ 2.730-73 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЕДИНАЯ СИСТЕМА КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

ОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ
ГРАФИЧЕСКИЕ В СХЕМАХ

ГОСТ 2.730-73

ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Единая система конструкторской документации

ОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ
В СХЕМАХ.
ПРИБОРЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ

Unified system for design documentation.

Graphical symbols in diagrams.
Semiconductor devices

ГОСТ
2.730-73

Дата введения 1974-07-01

1. Настоящий стандарт устанавливает правила построения условных графических обозначений полупроводниковых приборов на схемах, выполняемых вручную или автоматическим способом во всех отраслях промышленности.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

2. Обозначения элементов полупроводниковых приборов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Наименование	Обозначение
1. (Исключен, Изм. № 2).
2. Электроды:
база с одним выводом
база с двумя выводами
Р -эмиттер с N -областью
N -эмиттер с Р-областью
несколько Р-эмиттеров с N -областью
несколько N -эмиттеров с Р-областью
коллектор с базой
несколько коллекторов, например, четыре коллектора на базе
3. Области: область между проводниковыми слоями с различной электропроводностью. Переход от Р-области к N -области и наоборот
область собственной электропроводности ( I -область): l) между областями с электропроводностью разного типа PIN или NIP
2) между областями с электропроводностью одного типа PIP или NIN
3) между коллектором и областью с противоположной электропроводностью PIN или NIP
4) между коллектором и областью с электропроводностью того же типа PIP или NIN
4. Канал проводимости для полевых транзисторов: обогащенного типа
обедненного типа
5. Переход PN
6. Переход NP
7. Р-канал на подложке N -типа, обогащенный тип
8. N -канал на подложке Р-типа, обедненный тип
9. Затвор изолированный
10. Исток и сток Примечание . Линия истока должна быть изображена на продолжении линии затвора, например:
11. Выводы полупроводниковых приборов:
электрически, не соединенные с корпусом
электрически соединенные с корпусом
12. Вывод корпуса внешний. Допускается в месте присоединения к корпусу помещать точку

(Измененная редакция, Изм. № 2, 3).

3, 4. (Исключены, Изм. № 1).

5. Знаки, характеризующие физические свойства полупроводниковых приборов, приведены в табл.4.

Таблица 4

Наименование	Обозначение
1. Эффект туннельный
а) прямой
б) обращенный
2. Эффект лавинного пробоя: а) односторонний
б) двухсторонний 3-8. (Исключены, Изм. № 2).
9. Эффект Шоттки

6. Примеры построения обозначений полупроводниковых диодов приведены в табл. 5.

Таблица 5

Наименование	Обозначение
1. Диод
Общее обозначение
2. Диод туннельный
3. Диод обращенный
4. Стабилитрон (диод лавинный выпрямительный)
а) односторонний
б) двухсторонний
5. Диод теплоэлектрический
6. Варикап (диод емкостный)
7. Диод двунаправленный
8. Модуль с несколькими (например, тремя) одинаковыми диодами с общим анодным и самостоятельными катодными выводами
8a. Модуль с несколькими одинаковыми диодами с общим катодным и самостоятельными анодными выводами
9. Диод Шотки
10. Диод светоизлучающий

7. Обозначения тиристоров приведены в табл. 6.

Таблица 6

Наименование	Обозначение
1. Тиристор диодный, запираемый в обратном направлении
2. Тиристор диодный, проводящий в обратном направлении
3. Тиристор диодный симметричный
4. Тиристор триодный. Общее обозначение
5. Тиристор триодный, запираемый в обратном направлении с управлением: по аноду
по катоду
6. Тиристор триодный выключаемый: общее обозначение
запираемый в обратном направлении, с управлением по аноду
запираемый в обратном направлении, с управлением по катоду
7. Тиристор триодный, проводящий в обратном направлении:
общее обозначение
с управлением по аноду
с управлением по катоду
8. Тиристор триодный симметричный (двунаправленный) — триак
9. Тиристор тетроидный, запираемый в обратном направлении

Примечание. Допускается обозначение тиристора с управлением по аноду изображать в виде продолжения соответствующей стороны треугольника.

8. Примеры построения обозначений транзисторов с Р- N -переходами приведены в табл. 7.

Таблица 7

Наименование	Обозначение
1. Транзистор а) типа PNP
б) типа NPN с выводом от внутреннего экрана
2. Транзистор типа NPN, коллектор соединен с корпусом
3. Транзистор лавинный типа NPN
4. Транзистор однопереходный с N-базой
5. Транзистор однопереходный с Р-базой
6. Транзистор двухбазовый типа NPN
7. Транзистор двухбазовый типа PNIP с выводом от i-области
8. Транзистор двухразовый типа P NIN с выводом от I -области
9. Транзистор многоэмиттерный типа NPN
Примечание. При выполнении схем допускается: а) выполнять обозначения транзисторов в зеркальном изображении, например, б) изображать корпус транзистора.

Таблица 8

Наименование	Обозначение
1. Транзистор полевой с каналом типа N
2. Транзистор полевой с каналом типа Р
3. Транзистор полевой с изолированным затвором баз вывода от подложки:
а) обогащенного типа с Р-каналом
б) обогащенного типа с N-каналом
в) обедненного типа с Р-каналом
г) обедненного типа с N-каналом
4. Транзистор полевой с изолированным затвором обогащенного типа с N-каналом, с внутренним соединением истока и подложки
5. Транзистор полевой с изолированным затвором с выводом от подложки обогащенного типа с Р-каналом
6. Транзистор полевой с двумя изолированными затворами обедненного типа с Р-каналом с выводом от подложки
7. Транзистор полевой с затвором Шоттки
8. Транзистор полевой с двумя затворами Шоттки

Примечание . Допускается изображать корпус транзисторов.

10. Примеры построений обозначений фоточувствительных и излучающих полупроводниковых приборов приведены в табл. 9.

Таблица 9

Наименование	Обозначение
1. Фоторезистор: а) общее обозначение
б) дифференциальный
2. Фотодиод
З. Фототиристор
4. Фототранзистор:
а) типа PNP
б) типа NPN
5. Фотоэлемент
6. Фотобатарея

Таблица 10

Наименование	Обозначение
1. Оптрон диодный
2. Оптрон тиристорный
3. Оптрон резисторный
4. Прибор оптоэлектронный с фотодиодом и усилителем:
а) совмещенно
б) разнесенно
5. Прибор оптоэлектронный с фототранзистором: а) с выводом от базы
б) без вывода от базы

Примечания:

1. Допускается изображать оптоэлектронные приборы разнесенным способом. При этом знак оптического взаимодействия должен быть заменен знаками оптического излучения и поглощения по ГОСТ 2.721-74,

например:

2. Взаимная ориентация обозначений источника и приемника не устанавливается, а определяется удобством вычерчивания схемы, например:

12. Примеры построения обозначений прочих полупроводниковых приборов приведены в табл. 11.

Таблица 11

Наименование	Обозначение
1. Датчик Холла
Токовые выводы датчика изображены линиями, отходящими от коротких сторон прямоугольника
2. Резистор магниточувствительный
3. Магнитный разветвитель

13. Примеры изображения типовых схем на полупроводниковых диодах приведены в табл. 12.

Таблица 12

Наименование	Обозначение
1. Однофазная мостовая выпрямительная схема:
а) развернутое изображение
б) упрощенное изображение (условное графическое обозначение) Примечание. К выводам 1-2 подключается напряжение переменного тока; выводы 3-4 — выпрямленное напряжение; вывод 3 имеет положительную полярность. Цифры 1, 2, 3 и 4 указаны для пояснения.
Пример применения условного графического обозначения на схеме
2. Трехфазная мостовая выпрямительная схема
3. Диодная матрица (фрагмент)
Примечание. Если все диоды в узлах матрицы включены идентично, то допускается применять упрощенный способ изображения. При этом на схеме должны быть приведены пояснения о способе включения диодов

14. Условные графические обозначения полупроводниковых приборов для схем, выполнение которых при помощи печатающих устройств ЭВМ предусмотрено стандартами Единой системы конструкторской документации, приведены в табл. 13.

Таблица 13

Наименование	Обозначение	Отпечатанное обозначение
1. Диод
2. Транзистор типа PNР
3. Транзистор типа NPN
4. Транзистор типа PNIP с выводом от I -области
5. Многоэмиттерный транзистор типа NPN

Примечание к пп. 2-5. Звездочкой отмечают вывод базы, знаком «больше» или «меньше» — вывод эмиттера.

15. Размеры (в модульной сетке) основных условных графических обозначений даны в приложении 2.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

Приложение 1. (Исключено, Изм. № 4).

Наименование	Обозначение
1. Диод
2.. Тиристор диодный
3. Тиристор триодный
4. Транзистор 5. Транзистор полевой
6. Транзистор полевой с изолированным затвором

(Введено дополнительно, Изм. № 3).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом стандартов Совета Министров СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

В. Р. Верченко, Ю. И. Степанов, Э. Я. Акопян, Ю. П. Широкий, В. П. Пармешин, И. К. Виноградова

2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 16.08.73 № 2002

3 Соответствует СТ СЭВ 661-88

4 ВЗАМЕН ГОСТ 2.730-68, ГОСТ 2.747-68 в части пп. 33 и 34 таблицы

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ (январь 1995 г.) с Изменениями № 1, 2, 3, 4, утвержденными в июле 1980 г., апреле 1987 г., марте 1989 г., июле 1991 г. (ИУС 10-80, 7-87, 6-89, 10-91)

Полупроводниковый диод . Классификация параметры и обозначения…

Привет, Вы узнаете про полупроводниковый диод, Разберем основные ее виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое полупроводниковый диод,вах диодов,классификация диодов,уго диодов,вольтамперная характеристика диодов,параметры диодов,простейший выпрямитель,простейший стабилизатор,диод , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база

Полупроводниковым диод ом называют электропреобразовательный прибор, который, как правило, содержит один или несколько электрических переходов и два вывода для подключения к внешней цепи. Принцип работы большинства диодов основан на использовании различных физических явлений в электрических переходах. Наиболее часто в диодах применяют электроннодырочные переходы, контакты металл-полупроводник, анизотипные гетеропереходы. Однако существуют диоды, структура которых не содержит выпрямляющих электрических переходов (например, диод Ганна) либо содержит несколько переходов (например, p-i-n-диод, динистор), а также диоды с более сложной структурой переходов (например, MДM- и MДП-диоды и др.).

полупроводниковый диод — полупроводниковый прибор, в широком смысле — электронный прибор, изготовленный из полупроводникового материала, имеющий два электрических вывода (электрода). В более узком смысле — полупроводниковый прибор, во внутренней структуре которого сформирован один p-n-переход.

В отличие от других типов диодов, например, вакуумных, принцип действия полупроводниковых диодов основывается на различных физических явлениях переноса зарядов в твердотельном полупроводнике и взаимодействии их с электромагнитным полем в полупроводнике.

Полупроводниковыми диодами называются полупроводниковые приборы с одним p-n-переходом и двумя выводами.

Полупроводниковый прибор с одним электрическим переходом, работа которого заключается в преобразования одних электрических значений в другие, называют диодом. В конструкции данного изделия предусматривается два вывода для монтажа.
Сущесвуют также диодные сборки с множеством выводов.

классификация диодов .

Классификация диодов

Типы диодов по назначению

Выпрямительные диоды предназначены для преобразования переменного тока в постоянный.
Импульсные диоды имеют малую длительность переходных процессов, предназначены для применения в импульсных режимах работы.
Детекторные диоды предназначены для детектирования сигнала
Смесительные диоды предназначены для преобразования высокочастотных сигналов в сигнал промежуточной частоты.
Переключательные диоды предназначены для применения в устройствах управления уровнем сверхвысокочастотной мощности.
Параметрические
Ограничительные диоды предназначены для защиты радио и бытовой аппаратуры от повышения сетевого напряжения.
Умножительные
Настроечные
Генераторные

Типы диодов по частотному диапазону

Низкочастотные
Высокочастотные
СВЧ

Типы диодов по размеру перехода

Плоскостные
Точечные
Микросплавные

Типы диодов по принципу работы и конструкции

Диоды Шоттки
СВЧ-диоды
Стабилитроны
Стабисторы
Варикапы
Светодиоды
Фотодиоды
Pin диод
Лавинный диод
Лавинно-пролетный диод
Диод Ганна
Туннельные диоды
Обращенные диоды

Другие типы

Селеновый выпрямитель (вентиль)
Медно-закисный выпрямитель (вентиль, купрокс)
алмазный диод- применяется в высокотемпературных средах (бурение, иследование других планети т.д.)

По мощности

В зависимости от конструктивных особенностей, разные диоды способны рассеивать в пространство различную

мощность, которая ограничивается тепловым разрушением материала проводимости или p-n перехода. Таким образом, диоды делят на:

Маломощные;
Средней мощности;
Большой мощности (силовые).

По исполнению корпуса

Один и тот же вид диода может изготавливаться в различных корпусах. Для портативных устройств лучшим вариантом является диоды в форм-факторе SMD. Проволочные выводы в них заменены контактными площадками. Это обеспечивает им минимальные габаритные размеры, а также позволяет отказаться от монтажа в отверстия платы печатной платы и перейти на поверхностный. Сейчас поверхностным монтажом собирается более 95% портативных устройств. Его просто автоматизировать, а пайка ведется с помощью инфракрасной печи или ручного паяльного фена.

Рисунок 3.1 – Упрощенная структура и условное графическое обозначение полупроводникового диода.

Рисунок 3.1 – Устройство плоскостного диода.

Рисунок 3.1 – Устройство точечного диода.

Под понятием полупроводникового диода собрано множество приборов с различным назначением. Приборы с одним p—n-переходом;

выпрямительный диод — достаточно мощный, позволяющий получать из переменного тока постоянный для питания нагрузки;
импульсный диод;
лавинно-пролетный диод;
туннельный диод — диод с участком, обладающим отрицательным дифференциальным сопротивлением;
стабилитрон — диод, работающий на напряжении электрического пробоя в обратном направлении;
варикап — диод с управляемой напряжением емкостью ЭДП в обратном включении;
диод с накоплением заряда — импульсный диод с малым временем восстановления обратного сопротивления, выполненный методом диффузии примесей.

Приборы с иными разновидностями полупроводниковых структур:

диод Ганна — полупроводниковый прибор без p—n-перехода, использующий эффект доменной неустойчивости;
диод шоттки — прибор со структурой металл — полупроводник, с уменьшенным падением напряжения в прямом направлении;

Фотоэлектрические приборы со структурой типа p—i—n:

фотодиод — диод, преобразующий свет в разность потенциалов;
светодиод — диод, излучающий свет.

Также, помимо прочего, к диодам относят:

динистор, неуправляемый тиристор , имеющий слоистую p—n—p—n-структуру;

Плоскостные диоды обладают с высокими емкостными характеристиками. С увеличением частоты емкостное сопротивление понижается, что приводит к нарастанию его обратного тока. На больших частотах вследствие того в диоде есть емкость, величина его обратного тока может достичь значения прямого тока, и этот диод, таким образом, утратит свое основное свойство односторонней электропроводности. Для сохранения своих функциональных качеств необходимо снизить емкость диода. Это достигается с помощью всевозможных технологических и конструктивных методов, направленных на сокращения площади p-n-перехода.

В диодах, используемых в схемах, работающих с высокочастотным током, применяют изделия с точечными и микросплавными p-n-переходами. Нужный точечный p-n-переход, получается в месте контакта заостренного окончания специальной металлической иглы с полупроводником. При этом применяют способ электроформования, заключающемся в том, что через соединение проволоки и кристалла полупроводники протекают импульсы электрического тока, формирующие в месте их контакта p-n-переход . Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Микросплавными называются такие диоды, у которых p-n-переход создается при электроформовании контакта между пластинкой полупроводника и металлическим предметом с плоским торцом.

Выпрямительные диоды.

SMD форм-фактор не подходит для сильноточных диодов. Поэтому там изготавливают диоды в классическом корпусе с двумя выводами. При токах на диоде свыше 10 ампер необходимо уже обеспечивать принудительное охлаждение диода. Для этого они снабжаются болтом и гайкой для крепления к теплоотводящему радиатору. Сейчас серийно выпускаются выпрямительные диоды с максимально допустимым током до 2500 А и напряжением 2000 вольт. Такие модели изготавливаются в дисковом корпусе диаметром около 70 мм. Оба торца являются токоведущими выводами и теплоотводящими поверхностями. Выпрямительные диоды часто делаются в виде сборок по четыре (диодный мост).

Универсальные диоды .

Универсальные импульсные диоды применяются в большом количестве при изготовлении бытовых электронных устройств. Там с помощью них реализуют логические операции, выпрямляют токи небольшой величины. Объемы их выпуска наиболее велики. Цена на них при оптовой покупке составляет несколько центов и менее.

Стабилитроны и варикапы.

Стабилитроны являются простым сенсором, реагирующим на изменение напряжения. Именно такую функцию они выполняют в стабилизаторах напряжения. При помощи организации специальной схемы, маломощным стабилитроном можно стабилизировать значительные токи.

Варикапы являются неотъемлемым компонентом современных радиочастотных схем. Именно с помощью них осуществляется модуляция и перестройка частоты. Важнейшая характеристика варикапа — перекрываемая емкость и добротность. От этого зависит, на какой рабочей частоте может работать варикап. Для СВЧ схем требуются очень высокие значения добротности.

Основные характеристики и параметры диодов

Вольт-амперная характеристика
Максимально допустимое постоянное обратное напряжение
Максимально допустимое импульсное обратное напряжение
Максимально допустимый постоянный прямой ток
Максимально допустимый импульсный прямой ток
Номинальный постоянный прямой ток
Прямое постоянное напряжение на диоде при номинальном токе (т. н. «падение напряжения»)
Постоянный обратный ток, указывается при максимально допустимом обратном напряжении
Диапазон рабочих частот
Ёмкость
Пробивное напряжение (для защитных диодов и стабилитронов)
Тепловое сопротивление корпуса при различных вариантах монтажа
Максимально допустимая мощность рассеивания

система параметров приводятся в справочниках.

Эта система позволяет правильно выбрать диод для применения в конкретных условиях.
Iпр – прямой ток, проходящий в прямом направлении,
Uпр – прямое напряжение,
Iпр max – максимально доступный прямой ток,
Uобр max – максимально доступное обратное напряжение,
Iобр – обратный ток диода,
Uобр – обратное напряжение диода – (постоянное напряжение, приложенное к диоду в обратном направлении).

Вольт-амперная характеристика
Максимально допустимое постоянное обратное напряжение
Максимально допустимое импульсное обратное напряжение
Максимально допустимый постоянный прямой ток
Максимально допустимый импульсный прямой ток
Номинальный постоянный прямой ток
Прямое постоянное напряжение на диоде при номинальном токе (т. н. «падение напряжения»)
Постоянный обратный ток, указывается при максимально допустимом обратном напряжении
Диапазон рабочих частот
Ёмкость
Пробивное напряжение (для защитных диодов и стабилитронов)
Тепловое сопротивление корпуса при различных вариантах монтажа
Максимально допустимая мощность рассеивания

Пример: КД204А Iпр = 2 А, Uобрmax = 400 В,
Uпр = 1.4 В, Iобр = 150 мкА
Диоды, как нелинейные элементы, характеризуются
статическим Rc = U/I
дифференциальным (динамическим) Rдиф = ∆U/∆I

Условное графическое изображение (УГО)диодов на схемах

Общее обозначение диода

Так обозначают на схемах выпрямительные, высокочастотные, импульсные диоды.

Обозначение стабилитронов

Обозначение двухстроннего стабилитрона

Двухсторонний стабилитрон чаще называют двуханодным. Главная прелесть состоит в том, что его можно включать независимо от полярности. Причем стабилитроны одной и той же марки могут быть как двухсторонними, так и односторонними, например, КС162, КС168, КС133 и др. бывают в железных корпусах (или в стекле) и они односторонние, а бывают в пластмассe обычно красного цвета — двуханодные.

Oбозначение варикапа

Обозначение варикапной матрицы

Обозначение туннельного диода

Oбозначение обращенного туннельного диода

Oбозначение диода с барьером Шотки (диод Шотки)

Oбозначение светодиода

Oбозначение фотодиода

Плоскостные

В зависимости от разработки диода его обозначение может включать дополнительные символы . Об этом говорит сайт https://intellect.icu . В любом случае вершина треугольника, примыкающая к осевой линии диода, указывает на направление протекания тока. В той части обозначения, где располагается треугольник , находится p-область, которую еще называют анодом или эмиттером, а со стороны, где к треугольнику примыкает отрезок , находится n-область, которую соответственно называют катодом, или базой.

Выпрямительные Стабилитрон Туннельные Варикапы Светодиоды Фотодиоды

Условные графические обозначения элементов, компонентов и устройств волоконно-оптических систем передачи с применением диодов

обозначение лазерных диодов

Система маркировки диодов

1 – исходный материал:
германий — буква Г или цифра 1 ;
кремний — буква К или цифра 2 ;
галлий — буква А или цифра 3 ;
индий — буква И или цифра 4
2 – тип прибора:
А — СВЧ диоды
В — варикап ы
Д — выпрямительные и импульсные
И — туннельные диоды
Л — излучающие диоды (светодиоды)
Н — диодные тиристоры ( динисторы )
С — стабилитрон ы
Ц — выпрямительные столбы и блоки
3 – цифры обозначают некоторые основные параметры диода (мощность) (для стабилитронов четвертый элементы характеризуют напряжение стабилизации),
4 – буквы и /или цифры, обозначающие порядковый номер разработки
5 — буква, определяющая классификацию по параметрам.

Вольтамперная характеристика (ВАХ) диодов

Полупроводниковые диоды, назначение которых заключается в преобразовании переменного тока в постоянный ток, называются выпрямительными. Выпрямление переменного тока с использованием полупроводникового диода построено на основе его односторонней электропроводности, которая заключается в том, что диод создает очень малое сопротивление току, текущему в прямом направлении, и достаточно большое сопротивление обратному току.

Для того чтобы выпрямить ток большой силы не опасаясь теплового пробоя, конструкция диодов должна предусматривать значительную площадь p-n-перехода. В связи, с чем в выпрямительных полупроводниковых диодах задействуют специальные p-n-переходы соответствующие последнему слову науки и техники.

Технология создания p-n-перехода получается, за счет ввода в полупроводник p-или n-типа примеси, которая создает в нем область с противоположным значением электропроводности. Примеси можно добавлять методом сплавления или диффузии.

Диоды, получаемые методом сплавления, называют «сплавными», а изготавливаемые методом диффузии «диффузионными».

График стабилитрона

Вольтамперная характеристика (ВАХ) реального диода

Для технических целей используют ВАХ в линейных координатах.
При больших напряжениях обратного смещения в диоде может развиться пробой – резкое увеличение обратного тока при незначительном изменении напряжения. При лавинном пробое электроны в электрическом поле p-n перехода приобретают энергию, достаточную для ионизации собственных атомов полупроводника. Это приводит к лавинному размножению носителей заряда, резкому увеличению их локальной концентрации и соответственно тока. После развития лавинного пробоя диод не теряет свою работоспособность. Этот вид пробоя используется в полупроводниковых стабилитронах, о свойствах которых будет сказано далее.
Тепловой пробой развивается в результате локального разогрева области p-n перехода, и как следствия, увеличения концентрации носителей заряда. Тепловой пробой является необратимым, после которого диод теряет свои свойства и работоспособность.

Вольтамперная характеристика идеального диода

Стабилитронами стабилизируют уровень напряжения примерно от 3,5 Ви выше. Для стабилизации постоянного напряжения до 1 вольта применяют стабисторы. У стабисторов работает не обратная, а прямая часть вольтамперной характеристики. Поэтому их подсоединяют не в обратном, как делают со стабилитронами, а в прямом направлении. Электронные компоненты, такие как стабисторы и стабилитроны, как правило, изготовляются, из кремния.

Вольтамперная характеристика стабистора

Принцип действия универсального диода

Вольт-амперная характеристика диода описывается уравнением Шокли:

где

Темновой ток насыщения — ток утечки диода, определяемый его конструкцией, является масштабным коэффициентом. Коэффициент идеальности — также конструктивная характеристика диода. Для идеального диода равен 1, для реальных диодов колеблется от 1 до 2 в зависимости от различных параметров (резкость перехода, степень легирования и пр.)

простейший выпрямитель

Простейший выпрямитель

В ходе положительного полупериода входного напряжения U1 диод Vработает в прямом направлении, его сопротивление маленькое и на нагрузке RH напряжение U2практически равно входящему напряжению.

График напряжения на входе и выходе простейшего однополупериодного выпрямителя

При отрицательном полупериоде данного входного напряжения диод включен в направлении обратно, где его сопротивление формируется значительно больше, чем сопротивление на нагрузке, и почти все входящее напряжение падает на диоде, а напряжение на нагрузке приближается к нулю В такой схеме для получения выпрямленного напряжения используется всего лишь один полупериод входящего напряжения, поэтому такой тип выпрямителей называется однополупериодным.

Простеший сабилизатор

Полупроводниковые диоды, которые используются для стабилизации постоянного напряжения на нагрузке, называют стабилитронами. В стабилитронах задействован участок обратной участка вольтамперной характеристики в поле электрического пробоя.

Схема простейшего стабилизатора напряжения

В данном случае при изменении тока, проходящего через стабилитрон, от Iст. мин. до Iст. макс. напряжение на нем практически не изменяется. Если нагрузка RH включена параллельно стабилитрону, уровень напряжения на ней также будет оставаться неизменным в указанных пределах изменения тока, проходящего через стабилитрон.

Интересные факты о диодах

В первые десятилетия развития полупроводниковой технологии точность изготовления диодов была настолько низкой, что приходилось делать «разбраковку» уже изготовленных приборов. Так, диод Д220 мог, в зависимости от фактически получившихся параметров, маркироваться и как переключательный (Д220А, Б), и как стабистор (Д220С) Радиолюбители широко использовали его в качестве варикапа.
Диоды могут использоваться как датчики температуры.
Диоды в прозрачном стеклянном корпусе (в том числе и современные SMD-варианты) могут обладать паразитной чувствительностью к свету (то есть радиоэлектронное устройство работает по-разному в корпусе и без корпуса, на свету). Существуют радиолюбительские схемы, в которых обычные диоды используются в качестве фотодиода и даже в качестве солнечной батаре

См. также:

На этом все! Теперь вы знаете все про полупроводниковый диод, Помните, что это теперь будет проще использовать на практике. Надеюсь, что теперь ты понял что такое полупроводниковый диод,вах диодов,классификация диодов,уго диодов,вольтамперная характеристика диодов,параметры диодов,простейший выпрямитель,простейший стабилизатор,диод и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то нестесняся пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база

Понятие полупроводникового диода, их классификация, УГО — Мегаобучалка

Полупроводниковый диод – называется полупроводниковый прибор с 2 выводами и одним р-n переходом.

Классификация диодов:

· по технологии изготовления: точечные, сплавные, микро справные;

· по конструктивному исполнению: плоскостные, точечные;

· по используемому материала: кремневые, германиевые, арсенид-галлиевые;

· по функциональному назначению: выпрямительные, стабилитроны, варикапы, фотодиоды, светодиоды, туннельные;

· по мощности: маломощные(до 0.3А), средней мощности(до 10А), мощные(более 10А).

· по частоте: НЧ(до 1 кГц), ВЧ(до 300МГц), СВЧ(более 300МГц).

Стабилитроном называется диод, напряжение на котором сохраняется с определенной точностью при изменении проходящего через него в заданном диапазоне тока. Он предназначен для стабилизации напряжения в цепях постоянного тока.Рабочим участком стабилитрона является участок электрического обратимого пробоя. Принцип работы стабилитрона заключается в том, что при изменении изменяется ток, протекающий через стабилитрон, а напряжение на стабилитроне и подключенной параллельно к нему нагрузке практически не меняется.

Варикапами называют полупроводниковые диоды, действие которых основано на использовании зависимости емкости перехода от обратного напряжения.Варикапы используются в качестве элемента с электрически управляемой емкостью.В варикапах изменение обратного напряжения, приложенного к p-n переходу, приводит к изменению барьерной емкости между областями p-n .

Фотодиоды представляют собой фотогальванический приемник излучения без внутреннего усиления, фоточувствительный элемент которого содержит структуру полупроводникового диода.Фотодиод выполнен так, что его p-n переход одной стороной обращен к стеклянному окну, через который поступает свет, и защищен от воздействия света с других сторон.

11.Выпрямительные диоды: определение, назначение, УГО, основные параметры, ВАХ.

Выпрямительные диоды предназначены для преобразования переменного тока в постоянный (пульсирующий). Это полупроводниковый прибор с одним выпрямляющим электрическим переходом и двумя выводами. При этом используется основное свойство p-n перехода.В качестве материала используют кремний, германий. Основной характеристикой диода является вольт-амперная характеристика (ВАХ).

Основными параметрами являются:

· постоянное прямое напряжение;

· максимально допустимое обратное напряжение;

· постоянный обратный ток;

· средний выпрямленный ток;

· максимально допустимая мощность рассеиваемая диодом;

ВАХ:

12.Стабилитроны: определение, назначение, УГО, основные параметры, ВАХ, схема включения стабилитрона.

Характеристики стабилитронов:

· Напряжение стабилизации — значение напряжения на стабилитроне при прохождении заданного тока стабилизации. Пробивное напряжение диода, а значит, напряжение стабилизации стабилитрона зависит от толщины p-n-перехода или от удельного сопротивления базы диода. Поэтому разные стабилитроны имеют различные напряжения стабилизации (от 3 до 400 В).

· Температурный коэффициент напряжения стабилизации — величина, определяемая отношением относительного изменения температуры окружающей среды при постоянном токе стабилизации. Значения этого параметра у различных стабилитронов различны. Коэффициент может иметь как положительные так и отрицательные значения для высоковольтных и низковольтных стабилитронов соответственно. Изменение знака соответствует напряжению стабилизации порядка 6В.

· Дифференциальное сопротивление — величина, определяемая отношением приращения напряжения стабилизации к вызвавшему его малому приращению тока в заданном диапазоне частот.

· Максимально допустимая рассеиваемая мощность — максимальная постоянная или средняя мощность, рассеиваемая на стабилитроне, при которой обеспечивается заданная надёжность.

· Минимально допустимый ток стабилизации (Iст min). Величина минимально допустимого тока стабилизации (Iст min) задает минимальный ток, при котором гарантируется ввод p-n-перехода стабилитрона в режим устойчивого пробоя и, как следствие, стабильное значение напряжения стабилизации Uст.

· Максимально допустимый ток стабилизации (Iст max). Максимально допустимый ток стабилизации (Iст max) — это максимальный ток, при котором гарантируется надежная работа стабилитрона. Он определяется максимально допустимой рассеиваемой мощностью прибора.

13.Варикапы: определение, назначение, УГО, основные параметры, ВАХ.

Параметры:

· общая емкость – измеренная емкость при определенном обратном напряжении;

· коэффициент перекрытия по емкости – при двух некоторых значениях напряжения отношения емкостей варикапа.

· температурный коэффициент емкости – относительное изменение емкости, вызванное сменой температуры.

· предельная частота – та, на которой реактивная составляющая варикапа становится равна активной.

ВАХ:

14.Фотодиоды: определение, назначение, УГО, основные параметры, ВАХ.

Фотодиод — полупроводниковый диод, в корпусе которого имеется окно для освещения р-п перехода. Под действием света изменяется сила тока в цепи, значение сопротивления диода и возникает электродвижущая сила, так что освещенный фотодиод является источником электрической энергии.

Параметры:

· чувствительность — отражает изменение электрического состояния на выходе фотодиода при подаче на вход единичного оптического сигнала.

· Шумы — помимо полезного сигнала на выходе фотодиода появляется хаотический сигнал со случайной амплитудой и спектром — шум фотодиода. Он не позволяет регистрировать сколь угодно малые полезные сигналы. Шум фотодиода складывается из шумов полупроводникового материала и фотонного шума.

Характеристики:

· вольт-амперная характеристика (ВАХ)

· спектральные характеристики

· световые характеристики

· постоянная времени

· темновое сопротивление

· инерционность

15.Светодиоды: определение, назначение, УГО, основные параметры, ВАХ.

Светодиодом называют полупроводниковый прибор с одним электронно-дырочным переходом, предназначенный для непосредственного преобразования электрической энергии в энергию некогерентного светового излучения.Светодиоды. Принцип действия светодиодов основан на излучении p-n переходом света при прохождении через него прямого тока. . Излучение света может лежать в видимой части спектра или в инфракрасном диапазоне.

Параметры:

· Яркость свечения — отношение силы света к площади светящейся поверхности, кд/м;

· Цвет свечения

· Номинальный прямой ток

· Номинальное прямое напряжение

· Максимально допустимый прямой ток

В условных обозначениях приборов этого подкласса третий элемент имеет следующие значения (в том числе не только для светодиодов, но и для других излучающих оптоэлектронных приборов): 1 — для излучающих диодов инфракрасного диапазона; 2 — для излучающих модулей; 3 — для светоизлучающих диодов; 4 — для знаковых индикаторов; 5 — для знаковых табло; 6 — для шкал; 7 — для экранов.

Конструктивное исполнение светодиодов разное, и цоколевка выводов зависит от него (разные толщины анода и катода; ключ, определяющий один из выводов; и т. д.).

17.Туннельные диоды: определение, назначение, УГО, основные параметры, ВАХ.

Туннельный диод — это полупроводниковый диод на основе вырожденного полупроводника, в котором туннельный эффект приводит к появлению на вольт-амперной характеристике при прямом напряжении участка отрицательной дифференциальной проводимости. проводит хорошо ток в состоянии обратного смещения (исключение составляет область пробоя). Но в материале туннельного диода имеются присадки в гораздо большем объеме, нежели в обычном диоде, а его p-n переход очень узкий. Туннельный диод в силу того, что имеет большое количество присадок и очень узкий p-n переход, исключительно хорошо проводит ток в обе стороны.

Основными параметрами являются:

· напряжение пика (Uп)

· ток пика (Iп)

· напряжение впадины (Uв)

· ток впадины (Iв)

· отношение токов (Iп/Iв)

· напряжение раствора (Uрр)

…

ВАХ:

18.Система обозначений полупроводниковых диодов.

система обозначений полупроводниковых приборов отражает назначение, физические свойства, материал полупроводника, конструктивно-технологические признаки и др. В основе обозначений лежит буквенно-цифровой код, состоящий из пяти позиций.

Позиция 1 — Буква или цифра исходного полупроводникового материала:

· Г или 1 – германий или его соединения;

· К или 2 – кремний или его соединения;

· А или 3 – соединения галлия;

· И или 4 – соединения индия

Позиция 2 Буква — подкласс приборов:

· Д – диоды выпрямительные и импульсные;

· Ц – выпрямительные столбы и блоки;

· В – варикапы;

· И – туннельные диоды;

· А – сверхвысокочастотные диоды;

· С – стабилитроны;

· Г – генераторы шума;

· Л – излучающие оптоэлектронные приборы;

· О – оптопары.

Позиция 3 Цифра – функциональные возможности.

Позиция 5 Число – порядковый номер разработки. Обычно используются двузначные числа от 01 до 99; если порядковый номер превышает число 99, то применяют трехзначное число от 101 до 999.

Позиция 6 Буква – классификация по параметрам (квалификационная литера). Применяют буквы русского алфавита, кроме букв З, О, Ч, Ы, Ш, Щ, Ю, Ь, Ъ, Э.

Дополнительные символы
Цифры: 1…9 – для обозначения модификаций прибора, приводящих к изменению его конструкции или электрических параметров; Буква С – для обозначения сборок – наборов в общем корпусе однотипных приборов, не соединенных электрически или соединенных одноименными выводами; Цифры, написанные через дефис – для обозначения следующих модификаций конструктивного исполнения бескорпусных приборов: -1 – с гибкими выводами без кристаллодержателя; -2 –с гибкими выводами на кристаллодержателе; -3 – с жесткими выводами без кристаллодержателя; -4 – с жесткими выводами на кристаллодержателе; -5 – с контактными площадками без кристаллодержателя и без выводов; -6 – с контактными площадками на кристаллодержателе без выводов.

19. Биполярный транзистор: виды, структура, УГО.

Биполярный транзистор (далее просто транзистор) представляет собой полупроводниковый прибор, имеющий два р-н-перехода в одном монокристалле полупроводника. Эти переходы образуют в полупроводнике три области с различными типами электропроводимости. Одна крайняя область называется эмиттером (Э), другая крайняя — коллектором (К), средняя — базой (Б). В зависимости от порядка чередования р- и «-областей различают транзисторы со структурами типа р-п-р и п-р-п.

Переход р-п, образованный эмиттером и базой, называется эмиттерпым, образованный коллектором и базой — коллекторным.

20.Схемы включения, характеристики и параметры биполярного транзистора.

существуют три схемы включения транзистора: с общим эмиттером (ОЭ), общей базой (ОБ), общим коллектором (ОК).

Входные характеристики — это зависимость силы входного тока транзистора от входного напряжения при постоянном выходном напряжении. Разделение токов и напряжений на входные и выходные зависит от схем включения транзистора.

Выходные характеристики — это зависимость выходного тока транзистора от выходного напряжения при постоянном входном токе.

Все параметры транзисторов можно разбить на несколько групп: постоянного тока; в режиме малого сигнала; частотные; в режиме большого сигнала; предельных режимов.

Параметры:

· Обратный ток коллектора — ток через коллекторный переход при заданном обратном напряжении коллектор — база и разомкнутом выводе эмиттера.

· Напряжение насыщения коллектор — эмиттер — напряжение между выводами коллектора и эмиттера транзистора в режиме насыщения при заданных силах тока базы и коллектора.

· Статический коэффициент передачи тока по схеме с ОЭ — отношение постоянного тока К к току Б при заданных постоянном обратном напряжении коллектор — эмиттер.

· Коэффициент передачи тока в режиме малого сигнала в схеме с ОЭ — отношение изменения выходного тока к вызвавшему его изменению входного тока в режиме короткого замыкания выходной цепи по переменному току.

· Предельная частота коэффициента передачи тока — частота, при которой модуль коэффициента передачи тока снижается на 3 дБ по сравнению с его значением на низкой частоте.

· Граничная частот коэффициента передачи тока — частота, при которой модуль коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ равен единице.

· Максимально допустимое постоянное напряжение коллектор – эмиттер.

· Максимально допустимая сила тока коллектора.

· Максимально допустимая рассеиваемая мощность коллектора.

· Емкость коллекторного и эмиттерного переходов

21.Понятие полевого транзистора, классификация и УГО.

Полевыми транзисторами называют активные полупроводниковые приборы, в которых выходным током управляют с помощью электрического поля. Эти транзисторы относятся к классу униполярных. Основу полевого транзистора составляет полупроводник электронной (п) или дырочной (р) проводимости.

Для полевых транзисторов обычно рассматриваются семейства выходных и проходных характеристик.

Выходные характеристики — это зависимость силы тока стока от напряжения между стоком и истоком UCM при постоянном напряжении между затвором и истоком (напряжение смещения).

Проходная характеристика — это зависимость силы тока от напряжения смещения при постоянном напряжении UCM.

Параметры:

· Напряжение отсечки — напряжение между затвором и истоком транзистора с управляющим р-н-переходом или с изолированным затвором и встроенным каналом, когда ток достигает заданного низкого значения, т. е. практически равен нулю

· Пороговое напряжение — напряжение между затвором и истоком транзистора с изолированным затвором и индуцированным каналом, при котором ток достигает заданного низкого значения.

· Ток стока — ток в цепи сток — исток при напряжении сток — исток, равном напряжению насыщения при заданном напряжении и превышающем его.

· Начальный ток стока — ток стока при напряжении 0 и при напряжении на стоке, равном или превышающем напряжение насыщения

· Крутизна характеристики S(gms) — отношение изменения силы тока стока к изменению напряжения на затворе при коротком замыкании по переменному току на выходе транзистора в схеме с общим истоком.

· Коэффициент усиления по мощности (отношение мощности на выходе к мощности на входе при определенной частоте радиосигнала и схеме включения).

· Максимально допустимые параметры: напряжение затвор — исток; напряжение сток — исток; ток стока; мощность рассеивания.

Существуют два вида полевых транзисторов: с управляющим р-н-переходом; с изолированным затвором.

У полевых транзисторов с управляющим р-п-переходом с противоположных сторон основного полупроводника (в котором образуется проводящий канал) создается область противоположной проводимости. Она является затвором и управляет с помощью электрического поля током через канал.

В зависимости от типа канала полевые транзисторы с управляющим р-н-переходом бывают п-типа и р-типа.

Радио для всех — Условные обозначения диодов

junradio.com|jradio.ucoz.ru|junradio.com

Как известно, основное свойство p-n перехода — односторонняя проводимость: от области р (анод) к области n (катод). Это наглядно передает и условное графическое обозначение полупроводникового диода: треугольник (символ анода) вместе с пересекающей его линией электрической связи образуют подобие стрелки, указывающей направление проводимости. Перпендикулярная этой стрелке черточка символизирует катод. Буквенный код диодов — VD. Этим кодом обозначают не только отдельные диоды, но и целые группы, например, выпрямительные столбы. Исключение составляет однофазный выпрямительный мост, изображаемый в виде квадрата с соответствующим числом выводов и символом диода внутри. Полярность выпрямленного мостом напряжения на схемах не указывают, так как ее однозначно определяет символ диода. Однофазные мосты, конструктивно объединенные в одном корпусе, изображают отдельно, показывая принадлежность к одному изделию в позиционном обозначении.

Обозначение Реальный вид

Чтобы показать на схеме стабилитрон, катод дополняют коротким штрихом, направленным в сторону символа анода. Расположение штриха относительно символа анода должно быть неизменным независимо от положения УГО стабилитрона на схеме. Аналогично построены условные графические обозначения туннельных диодов, обращенных и диодов Шотки — полупроводниковых приборов, используемых для обработки сигналов в области СВЧ. В символе туннельного диода катод дополнен двумя штрихами, направленными в одну сторону (к аноду), в УГО диода Шотки — в разные стороны.

Обозначение Реальный вид

У варикапа две параллельные линии воспринимаются как символ конденсатора. Как и конденсаторы переменной ёмкости (для удобства) варикапы часто изготовляют в виде блоков (их называют матрицами) с общим катодом и раздельными анодами.

Обозначение Реальный вид

Базовый символ диода использован и в УГО тиристоров. Буквенный код этих приборов — VS.

Динистор обозначают символом диода, перечеркнутым отрезком линии, параллельной катоду. Такой же прием использован и при построении УГО симметричного динистора. Управление по катоду в тринисторах показывают ломаной линией, присоединенной к символу катода, по аноду — линией, продолжающей одну из сторон треугольника, символизирующего анод. Графическое обозначение симметричного (двунаправленного) тринистора получают из символа симметричного динистора добавлением третьего вывода.

Из диодов, изменяющих свои параметры под действием внешних факторов, наиболее широко применяют фотодиоды. Для обозначения фотодиодов, базовый символ диода помещают в кружок, а рядом с ним (слева вверху) помещают знак — две наклонные параллельные стрелки, направленные в сторону символа.Аналогично строятся условные графические обозначения светоизлучающих диодов, но стрелки, обозначающие оптическое излучение, помещают справа вверху, независимо от положения условно-графического обозначения и направляют в противоположную сторону.

Обозначение Реальный вид

На схемах оптроны обозначают буквой U. Оптическую связь излучателя (светодиода) и фотоприёмника показывают в этом случае двумя стрелками, перпендикулярными к линиям электрической связи — выводам оптрона. Фотоприемником в оптроне могут быть фотодиод, фототиристор, фоторезистор и т. д. Взаимная ориентация символов излучателя и фотоприемника не регламентируется. При необходимости составные части оптрона можно изображать раздельно, но в этом случае знак оптической связи следует заменять знаками оптического излучения и фотоэффекта, а принадлежность частей к одному изделию показывать в позиционном обозначении.

Обычно светодиоды, излучающие видимый свет, применяют в качестве индикаторов, на схемах их обозначают латинскими буквами HL (HG- для знаковых). Условные графические обозначения подобных устройств в ГОСТе и стандарте формально не предусмотрены. Сегменты подобных индикаторов обозначаются строчными буквами латинского алфавита по часовой стрелке, начиная с верхнего. Этот символ наглядно отражает практически реальное расположение светоизлучающих элементов (сегментов) в индикаторе, хотя и не лишен недостатка; он не несет информации о полярности включения в электрическую цепь (поскольку подобные индикаторы выпускают как с общим анодом, так и с общим катодом, то схемы включения будут различаться). Однако особых затруднений это не вызывает, поскольку подключение общего вывода индикаторов обычно указывают на схеме. Стандартный буквенный код D используют только для инфракрасных (ИК) светодиодов.

Обозначение Реальный вид

Светодиодные матрицы, светодиоды нового поколения, в которых применяются светодиодные кристаллы. Отображают небольшую сетку пикселей, значения которых определяются текущими значениями на входах. Сетка может иметь до 32 строк и 32 столбцов. Обозначение и подключение как у обычных светодиодов.

5) Понятие выпрямительного диода. Обозначение выводов. Условное обозначение в схемах. Вах диода.

Выпрямительные диоды — диоды, предназначенные для преобразования переменного тока в постоянный. Обычно к быстродействию, ёмкости p-n перехода и стабильности параметров выпрямительных диодов не предъявляют специальных требований.^[^{источник?}^]

Основные параметры выпрямительных диодов:

среднее прямое напряжение Uпр.ср. при указанном токе Iпр.ср.;
средний обратный ток Iобр.ср. при заданных значениях обратного напряжения Uобр и температуры;
допустимое амплитудное значение обратного напряжения Uобр.макс.;
средний прямой ток Iпр.ср.;
частота без снижения режимов.

Работа выпрямительного диода объясняется свойствами электрического p–n-перехода.

Вблизи границы двух полупроводников образуется слой, лишенный подвижных носителей заряда (из-за рекомбинации) и обладающий высоким электрическим сопротивлением, – так называемый запирающий слой. Этот слой определяет контактную разность потенциалов (потенциальный барьер).

Если к p–n-переходу приложить внешнее напряжение, создающее электрическое поле в направлении, противоположном полю электрического слоя, то толщина этого слоя уменьшится и при напряжении 0,4 — 0,6 В запирающий слой исчезнет, а ток существенно возрастет (этот ток называют прямым).

При подключении внешнего напряжения другой полярности запирающий слой увеличится и сопротивление p–n-перехода возрастет, а ток, обусловленный движением неосновных носителей заряда, будет незначительным даже при сравнительно больших напряжениях.

Прямой ток диода создается основными, а обратный – неосновными носителями заряда. Положительный (прямой) ток диод пропускает в направлении от анода к катоду.

На рис. 1 показаны условное графическое обозначение (УГО) и характеристики выпрямительных диодов (их идеальная и реальная вольт-амперная характеристики). Видимый излом вольт-амперной характеристики диода (ВАХ) в начале координат связан с различными масштабами токов и напряжений в первом и третьем квадранте графика. Два вывода диода: анод А и катод К в УГО не обозначаются и на рисунке показаны для пояснения.

На вольт-амперная характеристика реального диода обозначена область электрического пробоя, когда при небольшом увеличении обратного напряжения ток резко возрастает.

Электрический пробой является обратимым явлением. При возвращении в рабочую область диод не теряет своих свойств. Если обратный ток превысит определенное значение, то электрический пробой перейдет в необратимый тепловой с выходом прибора из строя.

Рис. 1. Полупроводниковый выпрямительный диод: а – условное графическое изображение, б – идеальная вольт-амперная характеристика, в – реальная вольт-амперная характеристика

Промышленностью в основном выпускаются германиевые (Ge) и кремниевые (Si) диоды.

6)Вах стабилитрона.Основные параметры. Материал для изготовления стабилитрона.Условное обозначение.

Схема включение стабилитрона.Принцип действия

Стабилитрон (диод Зенера) — полупроводниковый диод, предназначенный для поддержания напряжения источника питания на заданном уровне. По сравнению с обычными диодами имеет достаточно низкое регламентированное напряжение пробоя (при обратном включении) и может поддерживать это напряжение на постоянном уровне при значительном изменении силы обратного тока. Материалы, используемые для создания p-n перехода стабилитронов, имеют высокую концентрацию легирующих элементов (примесей). Поэтому, при относительно небольших обратных напряжениях в переходе возникает сильное электрическое поле, вызывающее его электрический пробой, в данном случае являющийся обратимым (если не наступает тепловой пробой вследствие слишком большой силы тока).

В основе работы стабилитрона лежат два механизма:

Лавинный пробой p-n перехода
Лавинный пробой — электрический пробой в диэлектриках и полупроводниках, связанный с тем, что в сильном электрическом поле носители заряда могут приобретать энергию, достаточную для ударной ионизации атомов или молекул материала. В результате каждого такого столкновения возникает пара противоположно заряженных частиц, одна или обе из которых также начинают участвовать в ударной ионизации. По этой причине нарастание числа участвующих в ударной ионизации носителей происходит лавинообразно, отсюда и название пробоя.
В дополнение можно сказать, что сейчас активно развивается фрактальный подход к описанию сложных процессов, связанных с разрядами.
Туннельный пробой p-n перехода (Эффект Зенера в англоязычной литературе)
Обычные диоды при увеличении прямого напряжения монотонно увеличивают пропускаемый ток. В туннельном диодеквантово-механическое туннелирование электронов добавляет горб в вольтамперную характеристику, при этом, из-за высокой степени легирования p и n областей, напряжение пробоя уменьшается практически до нуля. Туннельный эффект позволяет электронам преодолеть энергетический барьер в зоне перехода с шириной 50..150 Å при таких напряжениях, когда зона проводимости в n-области имеет равные энергетические уровни с валентной зоной р-области.^[1] При дальнейшем увеличении прямого напряжения уровень Ферми n-области поднимается относительно р-области, попадая на запрещённую зону р-области, а поскольку тунелирование не может изменить полную энергию электрона^[2], вероятность перехода электрона из n-области в p-область резко падает. Это создаёт на прямом участке вольт-амперной характеристики участок, где увеличение прямого напряжения сопровождается уменьшением силы тока. Данная область отрицательного дифференциального сопротивления и используется для усиления слабых сверхвысокочастотных сигналов.
Несмотря на схожие результаты действия, эти механизмы различны, хотя и присутствуют в любом стабилитроне совместно, но преобладает только один из них. У стабилитронов до напряжения 5,6 вольт преобладает туннельный пробой с отрицательным температурным коэффициентом^[^{источник не указан 516 дней}^], выше 5,6 вольт доминирующим становится лавинный пробой с положительным температурным коэффициентом^[^{источник не указан 516 дней}^]. При напряжении, равном 5,6 вольт, оба эффекта уравновешиваются, поэтому выбор такого напряжения является оптимальным решением для устройств с широким температурным диапазоном применения^[^{источник не указан 533 дня}^].
Пробойный режим не связан с инжекцией неосновных носителей заряда. Поэтому в стабилитроне инжекционные явления, связанные с накоплением и рассасыванием носителей заряда при переходе из области пробоя в область запирания и обратно, практически отсутствуют. Это позволяет использовать их в импульсных схемах в качестве фиксаторов уровней и ограничителей.
Обозначение стабилитрона на принципиальных схемах

7)Понятие и типы транзисторов

Конструкция биполярных транзисторов

Физические процессы в биполярном транзисторе

Транзи́стор (англ. transistor) — радиоэлектронный компонент из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, позволяющий входным сигналам управлять током в электрической цепи. Обычно используется для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов. На принципиальных схемах обозначается «VT» или «Q«.

Управление током в выходной цепи осуществляется за счёт изменения входного напряжения или тока. Небольшое изменение входных величин может приводить к существенно большему изменению выходного напряжения и тока. Это усилительное свойство транзисторов используется в аналоговой технике (аналоговые ТВ, радио, связь и т. п.).

В настоящее время в аналоговой технике доминируют биполярные транзисторы (БТ) (международный термин — BJT, bipolar junction transistor). Другой важнейшей отраслью электроники является цифровая техника (логика, память, процессоры, компьютеры, цифровая связь и т. п.), где, напротив, биполярные транзисторы почти полностью вытеснены полевыми.

Биполярным транзистором называется электропреобразовательный полупроводниковый прибор, имеющий в своей структуре два взаимодействующих p-n-перехода и три внешних вывода, и предназначенный, в частности, для усиления электрических сигналов. Термин “биполярный” подчеркивает тот факт, что принцип работы прибора основан на взаимодействии с электрическим полем частиц, имеющих как положительный, так и отрицательный заряд, — дырок и электронов. В дальнейшем для краткости будем его называть просто — транзистором.

Вся конструкция выполняется на пластине кремния, либо германия, либо другого полупроводника, в которой созданы три области с различными типами электропроводности. На рисунке транзистор типа n-p-n, у которого средняя область с дырочной, а крайние с электронной электропроводностью.

Средняя область называется базой, одна из крайних областей — эмиттером, другая — коллектором. Соответственно в транзисторе два p-n-перехода: эмиттерный — между базой и эмиттером и коллекторный — между базой и коллектором. Область базы должна быть очень тонкой, гораздо тоньше эмиттерной и коллекторной областей (на рисунке это показано непропорционально). От этого зависит условие хорошей работы транзистора.

Транзистор работает в трех режимах в зависимости от напряжения на его переходах. При работе в активном режиме на эмиттерном переходе напряжение прямое, на коллекторном — обратное. В режиме отсечки на оба перехода подано обратное напряжение. Если на эти переходы подать прямое напряжение, то транзистор будет работать в режиме насыщения.

Возьмем транзистор типа n-p-n в режиме без нагрузки, когда подключены только два источника постоянных питающих напряжений E₁ и E₂. На эмиттерном переходе напряжение прямое, на коллекторном — обратное (рис. 2). Соответственно, сопротивление эмиттерного перехода мало и для получения нормального тока достаточно напряжения E₁ в десятые доли вольта. Сопротивление коллекторного перехода велико и напряжение E₂ составляет обычно десятки вольт.

Рис. 2 — Движение электронов и дырок в транзисторе типа n-p-n.

Соответственно, как и раньше, темные маленькие кружки со стрелками — электроны, красные — дырки, большие кружки — положительно и отрицательно заряженные атомы доноров и акцепторов.

Вольт-амперная характеристика эмиттерного перехода представляет собой характеристику полупроводникового диода при прямом токе, а вольт-амперная характеристика коллекторного перехода подобна ВАХ диода при обратном токе.

Принцип работы транзистора заключается в следующем. Прямое напряжение эмиттерного перехода u_б-э влияет на токи эмиттера и коллектора и чем оно выше, тем эти токи больше. Изменения тока коллектора при этом лишь незначительно меньше изменений тока эмиттера. Получается, что напряжение на переходе база-эмиттер, т. е. входное напряжение, управляет током коллектора. На этом явлении основано усление электрических колебаний с помощью транзистора.

При увеличении прямого входного напряжения u_б-э понижается потенциальный барьер в эмиттерном переходе и, соответственно, возрастает ток через этот переход iэ. Электроны этого тока инжектируются из эмиттера в базу и благодаря диффузии проникают сквозь базу в коллекторный переход, увеличивая ток коллектора. Поскольку коллекторный переход работает при обратном напряжении, то в этом переходе возникают объемные заряды (на рисунке большие кружки). Между ними возникает электрическое поле, которое способствует продвижению (экстракции) через коллекторный переход электронов, пришедших сюда из эмиттера, т. е. втягивают электроны в область коллекторного перехода.

принцип действия и основные параметры

Выпрямительный диод это прибор проводящий ток только в одну сторону. В основе его конструкции один p-n переход и два вывода. Такой диод изменяет ток переменный на постоянный. Помимо этого, их повсеместно практикуют в электросхемах умножения напряжения, цепях, где отсутствуют жесткие требования к параметрам сигнала по времени и частоте.

Принцип работы

Принцип работы этого устройства основывается на особенностях p-n перехода. Возле переходов двух полупроводников расположен слой, в котором отсутствуют носители заряда. Это запирающий слой. Его сопротивление велико.

При воздействии на слой определенного внешнего переменного напряжения, толщина его становится меньше, а впоследствии и вообще исчезнет. Возрастающий при этом ток называют прямым. Он проходит от анода к катоду. Если внешнее переменное напряжение будет иметь другую полярность, то запирающий слой будет больше, сопротивление возрастет.

Разновидности устройств, их обозначение

По конструкции различают приборы двух видов: точечные и плоскостные. В промышленности наиболее распространены кремниевые (обозначение — Si) и германиевые (обозначение — Ge). У первых рабочая температура выше. Преимущество вторых — малое падение напряжения при прямом токе.

Принцип обозначений диодов – это буквенно-цифровой код:

Первый элемент – обозначение материала из которого он выполнен,
Второй определяет подкласс,
Третий обозначает рабочие возможности,
Четвертый является порядковым номером разработки,
Пятый – обозначение разбраковки по параметрам.

Вольт-амперная характеристика

Вольт-амперную характеристику (ВАХ) выпрямительного диода можно представить графически. Из графика видно, что ВАХ устройства нелинейная.

В начальном квадранте Вольт-амперной характеристики ее прямая ветвь отражает наибольшую проводимость устройства, когда к нему приложена прямая разность потенциалов. Обратная ветвь (третий квадрант) ВАХ отражает ситуацию низкой проводимости. Это происходит при обратной разности потенциалов.

Реальные Вольт-амперные характеристики подвластны температуре. С повышением температуры прямая разность потенциалов уменьшается.

Из графика Вольт-амперной характеристики следует, что при низкой проводимости ток через устройство не проходит. Однако при определенной величине обратного напряжения происходит лавинный пробой.

ВАХ кремниевых устройств отличается от германиевых. ВАХ приведены в зависимости от различных температур окружающей среды. Обратный ток кремниевых приборов намного меньше аналогичного параметра германиевых. Из графиков ВАХ следует, что она возрастает с увеличением температуры.

Важнейшим свойством является резкая асимметрия ВАХ. При прямом смещении – высокая проводимость, при обратном – низкая. Именно это свойство используется в выпрямительных приборах.

Коэффициент выпрямления

Анализируя приборные характеристики, следует отметить: учитываются такие величины, как коэффициент выпрямления, сопротивление, емкость устройства. Это дифференциальные параметры.

Он отражает качество выпрямителя.

Его можно рассчитать: он будет равен отношению прямого тока прибора к обратному. Такой расчет приемлем для идеального устройства. Значение коэффициента выпрямления может достигать нескольких сотен тысяч. Чем он больше, тем лучше выпрямитель делает свою работу.

Основные параметры устройств

Какие же параметры характеризуют приборы? Основные параметры выпрямительных диодов:

Наибольшее значение среднего прямого тока,
Наибольшее допустимое значение обратного напряжения,
Максимально допустимая частота разности потенциалов при заданном прямом токе.

Исходя из максимального значения прямого тока, выпрямительные диоды разделяют на:

Приборы малой мощности. У них значение прямого тока до 300 мА,
Выпрямительные диоды средней мощности. Диапазон изменения прямого тока от 300 мА до 10 А,
Силовые (большой мощности). Значение более 10 А.

Существуют силовые устройства, зависящие от формы, материала, типа монтажа. Наиболее распространенные из них:

Силовые приборы средней мощности. Их технические параметры позволяют работать с напряжением до 1,3 килоВольт,
Силовые, большой мощности, могущие пропускать ток до 400 А. Это высоковольтные устройства. Существуют разные корпуса исполнения силовых диодов. Наиболее распространены штыревой и таблеточный вид.

Выпрямительные схемы

Схемы включения силовых устройств бывают различными. Для выпрямления сетевого напряжения они делятся на однофазные и многофазные, однополупериодные и двухполупериодные. Большинство из них однофазные. Ниже представлена конструкция такого однополупериодного выпрямителя и двух графиков напряжения на временной диаграмме.

Переменное напряжение U1 подается на вход (рис. а). Справа на графике оно представлено синусоидой. Состояние диода открытое. Через нагрузку Rн протекает ток. При отрицательном полупериоде диод закрыт. Поэтому к нагрузке подводится только положительная разность потенциалов. На рис. в отражена его временная зависимость. Эта разность потенциалов действует в течение одного полупериода. Отсюда происходит название схемы.

Самая простая двухполупериодная схема состоит из двух однополупериодных. Для такой конструкции выпрямления достаточно двух диодов и одного резистора.

Диоды пропускают только положительную волну переменного тока. Недостатком конструкции является то, что в полупериод переменная разность потенциалов снимается лишь с половины вторичной обмотки трансформатора.

Если в конструкции вместо двух диодов применить четыре коэффициент полезного действия повысится.

Выпрямители широко используются в различных сферах промышленности. Трехфазный прибор задействован в автомобильных генераторах. А применение изобретенного генератора переменного тока способствовало уменьшению размеров этого устройства. Помимо этого, увеличилась его надежность.

В высоковольтных устройствах широко применяют высоковольтные столбы, которые скомпонованы из диодов. Соединены они последовательно.

Импульсные приборы

Импульсным называют прибор, у которого время перехода из одного состояния в другое мало. Они применяются для работы в импульсных схемах. От своих выпрямительных аналогов такие приборы отличаются малыми емкостями p-n переходов.

Для приборов подобного класса, кроме параметров, указанных выше, следует отнести следующие:

Максимальные импульсные прямые (обратные) напряжения, токи,
Период установки прямого напряжения,
Период восстановления обратного сопротивления прибора.

В быстродействующих импульсных схемах широко применяют диоды Шотки.

Импортные приборы

Отечественная промышленность производит достаточное количество приборов. Однако сегодня наиболее востребованы импортные. Они считаются более качественными.

Импортные устройства широко используются в схемах телевизоров и радиоприемников. Их также применяют для защиты различных приборов при неправильном подключении (неправильная полярность). Количество видов импортных диодов разнообразно. Полноценной альтернативной замены их на отечественные пока не существует.

маркировка, обозначение на схеме (УГО), SMD, где можно выпаять

Диод (стабилитрон) – электронный прибор с односторонней проводимостью. Говоря другими словами, ток в нем может протекать только в одну сторону. Статья посвящена одной из разновидностей такого радиоэлемента – диоду шоттки и его маркировке.

Рекомендуем освежить в памяти, что такое диод:

Что такое диод Шоттки

От обычного диодного элемента он отличается маленьким падением напряжения. Помимо полупроводника, в составе имеет металл. Название – в честь немецкого физика Вальтера Шоттки, открывшего так называемый эффект Шоттки.

Читайте также: Описание, виды и особенности маркировки SMD диодов.

На заметку!
В качестве металла для стабилитрона Шоттки может быть карбид вольфрам, карбид кремния, палладий, платина, золото, арсенид галлия и другие.
Отличие от других полупроводников
Достоинство такого стабилитрона в том, что потери напряжения на нем ниже – всего 0,2 – 0, 4 вольта, тогда как, например, у обычных полупроводниковых элементов с кремнием – 0,6–0,7 вольта.
Кроме этого они отличаются более стабильной работой при подаче тока. Внутрь корпуса помещаются специальные кристаллы. Это очень тонкая работа, которую выполняют только запрограммированные роботы.
Читайте также: Схема для плавного включения ламп накаливания 220в.
Наглядно, как отличить стабилитрон Шоттки от остальных с помощью мультиметра:
Обозначение на схеме и маркировка
Обозначение диода Шоттки на схеме отличается от остальных диодов. Вот все виды на одном рисунке – как они помечаются на схеме:
На самом деле редко кто из опытных радиолюбителей не использует Шоттки на практике. При невысокой цене таких радиодеталей они лучше своих аналогов. Наиболее популярные виды диодов Шоттки с маркировкой:
1N5817.
1N5818.
1N5819.
1N5822.
SK12.
SK13.
SK14.
Все эти варианты имеют как корпус цилиндрической формы, так и SMD. Surface Mounted Device (SMD) – прибор, монтируемый на поверхность. Если стабилитрон стандартной цилиндрической формы имеет длинные контактные ножки и монтируется через отверстия в электрической плате, то SMD аналоги – прямо на плату или, так как имеют короткие выводы.
Найти данные стабилитроны можно во многой электронике. Смотрите ниже в главе «Применение и где можно выпаять».
Читайте также: Как сделать мигалку из светодиода: инструкции и схемы.
Достоинства и недостатки
Преимуществ таких у таких стабилитронов два, оба связаны с низким падением напряжения:
Пониженный уровень помех. Потому такие диоды хорошо подходят для аналоговых вторичных источников питания.
Экономичные. Напряжение теряется в среднем в три раза меньше, чем у других диодов.
Единственный недостаток – быстрей выходит из строя при воздействии обратного тока. Когда схема начинает работать некорректно, и ток протекает в обратную сторону (а диод, напомним, элемент с односторонней проводимостью), Шоттки менее устойчив, чем обычные диодные элементы.
На заметку!
Данное явление называют пробоем диода.
Применение и где можно выпаять
Встречаются в бытовой технике, в радиоприемниках, телевизорах, блоках питания компьютеров, в современных солнечных батареях. Также в таких редких приборах, как детектор нейтронного излучения, приемник альфа и бета-излучения и даже космические аппараты. Радиолюбители обычно находят их в компьютерах: на старых материнских платах, в блоках питания, в цепях питания процессора.
Защитное устройство для телефона (один диод), Premier Research Labs
Условие: Новый: Совершенно новый, неиспользованный, неоткрытый, неповрежденный товар в оригинальной упаковке (если упаковка применимый). Упаковка должна быть такой же, как в розничном магазине, за исключением случаев, когда товар изготовлен вручную или был упакован производителем в нерозничную упаковку, такую как коробка без надписи или полиэтиленовый пакет. См. Список продавца для получения полной информации…. Прочитайте больше о состоянии Торговая марка: Ведущие исследовательские лаборатории
Набор из 3 массажных простыней из микрофибры ForPro Premium, сверхлегкий, холодный серый & nbsp. Гнездо для авиационной вилки GX12 через стену Тип GX12-2 ~ 7P Подвесное покрытие & nbsp Беспроводной пульт дистанционного управления HiSmart HS080020 Умный дом & nbsp Top Marques Модель в масштабе 1/43 EC1 — 1938 Delage D8-120 Aerocoupe — Снэк-батончик Blue 1 Of 150 & nbsp, рулетик с карамельным шоколадом и орехами, Keto Friendly, & nbsp 72 BIC Silky Touch 3 Pivot Disposable with Aloe & Vitamin E Razors 18 упаковок по 4 70330711945 & nbsp Rare 1985 ROBERT RAIKES ORIGINALS Sherwood Medium Дерево бурого медведя / Плюшевый Ремень для собак TENGZHI Летний регулируемый светоотражающий жилет для домашних животных Поводок для выгула собак LEGO City 60222 Снегоуборщик Отличные автомобили, как показано Виктор Гюго LES MISERABLES 2 VOLUME SET 1-е издание Таким образом, 2-е издание, женская футболка Reebok, размер 18.(маленький 18. Больше похож на размер 14) & nbsp Crabtree & Evelyn Nantucket Briar Bath / Shower Gel — Rarenex Mens Yan Jogging Pants из темно-синего полиэстера с эластичным поясом — S & nbsp RIO IPL 8000 и RIO IPL PRO, Запасная лампа Лампы, до 150 000 снимков. CINCINNATI BENGALS 2021 Золотая лихорадка с автографом. Футболка серии 5 BREAK # 504 & nbsp Фиолетовый и розовый телесный женский термокартины и nbsp Build A Bear Зеленая черепаха Плюшевая черепаха без панциря Тедди Чучело животных 14 дюймов и nbsp Essentials, женские бикини из хлопка стрейч Трусики, 6 шт., Черные, размер большие DDW7 & nbsp 3 Сменная насадка для зубной щетки Braun Oral B Interspace с аккумулятором.Добавка для контроля веса Keto Guru Ultra. 1-10 пачек. КЕТОГУРУ.
Защитное устройство для телефона (один диод), Premier Research Labs
Защитное устройство для телефона (один диод), Premier Research Labs
Бытовая электроника
Светомодулирующий датчик давления со встроенным гибким органическим светодиодом
Ченелер, Дэвид и Вервеке, Майкл и Тьенпонт, Хьюго (2014) Светомодулирующий датчик давления со встроенным гибким органическим светодиодом. Прикладная оптика, 53 (13). С. 2766-2772. ISSN 2155-3165
Полный текст не доступен из этого источника.
Абстрактные
Органические светодиоды (OLED) используются почти исключительно для отображения. Даже когда он реализован как чувствительный компонент, он редко используется таким образом, чтобы использовать возможное соответствие OLED. Здесь показано, что органические светодиоды могут быть интегрированы в соответствующие механические микроустройства, что делает возможными новые области применения.Рассматривается светомодулирующий датчик давления, в котором OLED интегрирован с силиконовой мембраной. Показано, что такие устройства имеют потенциал и преимущества перед существующими методами измерения. Разработана аналитическая модель, рассчитывающая отклик устройства. Численное моделирование трассировки лучей подтверждает теорию и показывает, что конструкция может быть оптимизирована для максимального увеличения разрешения сенсора.
Тип товара:
Статья журнала
Название журнала или публикации:
Прикладная оптика
Неконтролируемые ключевые слова:
/ дк / атира / чистый / предметная область / asjc / 3100/3107
Дата депонирования:
07 апр 2014 09:20
Последнее изменение:
13 июл 2021 07:28
Получение изображений и подтверждение запутанности больших размеров с помощью однофотонной лавинной диодной камеры
Ндагано, Б., Defienne, H., Lyons, A., Starshynov, I., Villa, F., Tisa, S. и Faccio, D. (2020) Получение изображений и подтверждение запутывания больших размеров с помощью однофотонной лавинной диодной камеры. npj Квантовая информация , 6, 94. (DOI: 10.1038 / s41534-020-00324-8)
Abstract
Пространственные корреляции между двумя фотонами являются ключевым ресурсом в реализации многих схем квантового изображения. Измерение карты бифотонной корреляции обычно выполняется с использованием одноточечных сканирующих детекторов или однофотонных камер на основе технологии устройств с заряженной связью (CCD).Однако оба подхода имеют ограниченную скорость из-за медленного сканирования и низкой частоты кадров камер на основе ПЗС, в результате чего время сбора данных составляет порядка многих часов. Здесь мы используем камеру с однофотонным лавинным диодом (SPAD) с высокой частотой кадров для измерения совместного пространственного распределения вероятностей двухфотонного состояния, созданного спонтанным параметрическим понижающим преобразованием, со статистикой, взятой по 107 кадрам. Нарушая критерий Эйнштейна-Подольского-Розена на 227 сигм, мы подтверждаем наличие пространственной запутанности между нашими парами фотонов.Кроме того, всего за 140 с мы сертифицируем размерность запутанности 48. Наша работа демонстрирует потенциал камер SPAD в быстрой характеризации фотонной запутанности, открывая путь к квантовому отображению в реальном времени и обработке квантовой информации.
Тип элемента: Статьи
Статус: Опубликован
Реферировано: Да
Глазго Автор (ы) Enlighten ID: Defienne, Dr Hugo and Ndagano, Mr Бьенвеню и Фаччо, профессора Даниэле и Старшинов, господин Илья и Лион, доктор Эшли
Авторы: Ндагано, Б., Дефьен, Х., Лайонс, А., Старшинов, И., Вилла, Ф., Тиса, С., Фаччио, Д.
Колледж / Школа: Колледж науки и техники> Школа физики и астрономии
Название журнала: npj Quantum Information
Издатель: Nature Research
ISSN: 2056-6387
ISSN (Online): 2056-6387
Правообладатели: Авторские права © Автор (ы) 2020
Первая публикация: Впервые опубликована в npj Квантовая информация 6:94
Политика издателя: Воспроизведено по лицензии Creative Commons
Сотрудники университета: Запросить исправление | Enlighten Editors: Обновите эту запись
Детерминированный поляризационный хаос от лазерного диода
Детерминированный поляризационный хаос от лазерного диода
Мартин Вирте, Красимир Панайотов, Уго Тьенпонт, Марк Шиаманна, Х. Пуанкаре, А.А. Андронов, Э. Н. Лоренц, Т. Я. Ли, Ш. Строгац, Д. С. Коффи, А. Гарфинкель, С. Штайнгрубе, Х. Хакен, Дж. Р. Тредичче, КО Вайс, Т. Ямада, FT Arecchi, Kubodera, K Otsuka, C Bracikowski, T Mukai, H Kawaguchi, TB Simpson, M San Miguel, GD VanWiggeren, A Argyris, L Larger, A Uchida, I Kanter, D Rontani, F Albert, N Oliver, M Шиаманна, С.Ф. Ю., Ф. Хопфер, Л. Олейничак, М. Б. Виллемсен, А. Волк, Дж. Мартин-Регаладо, Ф. Майер, М. Зондерманн, HDI Абарбанель, Л. Р. Рабинер, И. Кантер, П. Грассбергер, К. Фредрих, Б. Наглер, А. Провенцале, С. Ховел, Т. Адачи, Н. К. Герхард, Г. Д. Ван Виггерен, Дж. Ренодье и A Scirè
Cite Нет статических данных цитирования Нет статических данных цитирования
Издатель: Springer Science and Business Media LLC
Идентификатор DOI: 10.1038 / nphoton.2012.286
Идентификатор OAI:
К сожалению, наш поставщик данных не предоставил никаких внешних ссылок, поэтому мы не можем предоставить ссылку на полный текст.
История демпфера обратного хода
Автор: Dr.Хьюго Холден
Схемы имеют были уменьшены до своих основных форм без элементов управления линейностью или шириной, поэтому как показать их базовую конфигурацию.
Присоединение вилки к Линия выходной лампы трансформатора показана на рис. 1. При обратном ходу трубка отсекается и магнитное поле в трансформаторе и ярме коллапсирует и резонирует из-за самоиндукции и распределяется емкость этих структур.Есть колебательные напряжения и токи, представляющие относительно незатухающие колебания. Эти колебания, которые видны в растре сканирования, затухают и затухают, когда выходная трубка линии снова загоняется в проводимость приводным напряжением. Эти колебания необходимо устранить. для удовлетворительного сканирования растра.
На рис. 2 показаны резистивные демпфирование. В этом случае затухание происходит на всем протяжении Форма волны сканирования пилообразного тока как на положительном, так и на отрицательном экскурсии тока, поэтому его можно назвать двунаправленным демпфированием.Это расходует много энергии, удлиняет период обратного хода и снижает возможность использовать положительные выбросы высокого напряжения, генерируемые на анод выходной лампы линии или через катушку намотки для генерации EHT.
На рис. улучшение резистивного демпфирования. Этот метод используется в HMV. Маркони 904 (1939). RC-сеть является частотно-избирательной, что снижает части сигнала с наибольшей скоростью изменения.Это снижает колебания токов (показаны красным), однако, поскольку обратный ход период содержит высокочастотные (Фурье) составляющие, которые также затухают. Опять же, это тратит энергию и удлиняет период обратного хода.
Рис. Может показаться, что в RCA TRK9 появился эффективный диод. (и TRK 12), но на самом деле это не так. Эта цепь имеет демпферную проводку. только за время обратного хода и действительно является подавителем всплесков.Правда КПД диод проводит в течение активного времени сканирования слева стороны сканирующего растра и восстанавливает энергию магнитного поля ярмо и линейный выходной трансформатор. Восстановленная энергия хранится в магнитное поле в конце времени сканирования в правой части растр. Схема на рис. 4 гасит колебания обратного напряжения и поглощает энергию, когда выходная трубка отключена. Такое расположение не может быть используется в системе для генерации EHT от всплеска напряжения обратного хода.
В 1938 г. Телерадиокомпания Baird / Bush в Соединенном Королевстве использовала Схема, показанная на рис. 5: (предоставлено г-ном Виктором Баркером, АВСТРАЛИЯ)
Это наверное один первых примеров сканирования с рекуперацией энергии. Когда магнитное поле в линии выходной трансформатор коллапсирует, диод проводит на первом отрицательный полупериод напряжения на катоде диода, чтобы произвести более линейная скорость изменения тока.Это гасит колебания, а также возвращает энергию источнику питания. Как видно, это был предшественник типичного транзисторного линейного выходного каскада, который появился в начале транзисторные телевизоры в начале 1960-х гг.
Возвращаясь к этому Позже давайте рассмотрим эту схему Буша в следующих трех эквивалентах:
Вместо того, чтобы возвращаться анод на землю (ноль вольт), его можно вернуть на B + при условии, что B + отменен до нуля вольт (или близок) другим источником питания «-B +», как показано на рис. 5А.
Этот дополнительный запас может затем заменить на RC-сеть, как показано на рис. 5B, которая заряжается до значение Y, скажем, близко к значению B +, но на практике немного меньше, чем анодное напряжение на трубке опт. линии не полностью падает до нуля во время время активного сканирования.
Тогда просто это диод и RC-цепь размещены на вторичной обмотке, а не на первичной, а положение диода и RC-цепи поменялось местами, поскольку они находятся в последовательная цепь, то вы получите следующее, показанное на рис. 5C:
Эта схема хоть и ищу немного похож на TRK12, на самом деле совсем другой.Соблюдайте полярность трансформатора. Как будет видно ниже, это Фактически основная схема используется в RCA 621TS, за исключением того, что напряжение генерируемый на конденсаторе, добавляется последовательно с напряжением B + чтобы создать то, что мы теперь знаем как повышающее напряжение B +.
Показана та же базовая схема с диодом и RC цепью. в Принципах телевизионной инженерии Finks 1940, стр. 152, рис. 7, помещен в первичный контур
Когда линейный выход трубка обрывается на обратном ходу, первая половина цикла колебания напряжения снимает минус анода демпфера (срезая его при обратном движении).В демпферный анод имеет полярность, противоположную аноду линейного выхода трубка. Затем на первом положительном полупериоде колебаний напряжения на анод демпфера, демпфер проводит. Это гасит колебания и приводит к почти линейному току сканирования в левой части растра, поскольку магнитное поле в ярме и трансформаторе теперь схлопывается в управляемый (затухающий) линейный путь к нулю. Прежде чем ток достигнет ноль, однако, выходная трубка линии приводится в состояние проводимости, и процесс повторяется.
Схема ярмо и трансформатор представляют собой индуктор с последовательно настроенным сопротивлением. параллельной распределенной емкостью (или настроечным конденсатором, если он установлен). В напряжение, которое вы видите на клеммах трансформатора или ярма, представляет собой напряжение на емкостной составляющей, которая отстает от цепи ток на 90 градусов. Когда выходная трубка отключена, цепь ток в течение периода обратного хода связан с отрицательным пиком напряжение на аноде демпфера и положительный пик на выходной трубке анод.Эти пики происходят примерно в середине периода 10,16 мкс. интервал обратного вылета (американская система). Во время этого пика ярмо текущее значение равно нулю (но имеет наибольшую скорость изменения), а скорость изменения напряжения на аноде диода хоть и на пике, но равно нулю В настоящее время. После этого вторичное напряжение возвращается к нулю, в конце обратного хода, и ток имеет отрицательный максимум, теперь луч на крайний левый угол растра.Тогда как напряжение на аноде демпфера пытается колебаться в положительном направлении, на аноде демпфера с по отношению к своему катоду демпферный диод проводит, демпфируя колебания и приводящие к более линейному току в начале время активного сканирования в левой части растра.
Переход к записи периода войны мы находим Рис. 6 ниже, который действительно представляет Бэрд / Буш концепция 1938 г. или основная функция, изложенная Финком 1940 г., в формате видно на фиг. 5C.
.
Затухающий ток заряжает конденсатор Cb и обеспечивает энергия к нагрузке
р.
Cb заряжает и поднимает катодный потенциал демпферного диода. Этот означает, что потенциал пластины должен возрасти до более высокого значения, чтобы установить проводимость. Это помогает гарантировать, что диод не до начала активного времени сканирования, поэтому демпфирование в период обратного перелета.Эта система восстанавливает энергию от магнитного поля ярма и трансформатора, который хранился в конце активного времени горизонтального сканирования, и доставляя его на нагрузка. Теперь нагрузочный резистор можно заменить первичной цепью. Это показано на Рис. 7 ниже
Эта базовая схема использовалась RCA в 621TS, и эта или модифицированная версия стала Современным стандартом для отклонение выходного каскада линии, с помощью ламп, с тех пор.Cbs отрицательный может быть либо возвращен на землю, либо на B +, как показано на рисунке. заземление с точки зрения переменного тока.
Восстановленная потенциальная энергия, генерируемая магнитное поле ярма и трансформатора, которое фактически было обеспечено первичной цепью в конце сканирования (правая часть растр) используется для генерации повышающего напряжения для питания первичной схема.
Это дает больший первичный источник питания потенциал, напряжение B + Boost, которое помогает достичь требуемого изображения ширина от меньшего B +.Следует отметить, что, как всегда, В этом случае не создается никакой дополнительной энергии, которая еще не была предоставлена блок питания в первую очередь. Схема просто более эффективна потому что в целом затухающий ток в первую очередь не расходуется на тепло, которое это во всех случаях резистивное демпфирование. Одно из определений сопротивления: устройство, отводящее энергию или рассеивающее тепло.
Переходя к Рис. 8, мы видим, что произойдет, если мы просто перерисуем приведенную выше схему с Cb, подключенным к земля.
Эта схема, развернутая в 621TS, с небольшие доработки — это основа современной линейной развертки трубок.
При включении через вторичную обмотку протекает постоянный ток. обмотка и демпферный диод для зарядки Cb на потенциал B + и на сначала подключите B + к первичной цепи. Во время работы напряжение на зарядах Cb до
B + буст. Следовательно, Cb должен быть оценен как справиться с этим более высоким напряжением.Однако схема неудобна в что трансформатор нельзя настроить как автотрансформатор.
Это небольшая модификация для прямого ввода B + на аноде демпферного диода, а затем в цепи, содержащей вторичный, демпферный диод и Cb можно вращать, чтобы создать цепь Рис. 9 ниже.
Схема, показанная на рис. 9, имеет то преимущество, что Cb только для того, чтобы справиться с компонентом Boost от общего Напряжение «B + Boost», а не общая сумма.Также первичный и вторичная обмотка может быть одноотводной, с ярмом, соединенным через любую часть из него в эффективной конфигурации автотрансформатора. Адмирал использовал это базовая комплектация в начале 1950-х, например в их серии 23 шасси.
В целом, по времени эффективной рекуперации энергии Прибыли каскады линейного вывода, это стало обычаем, как и в 621TS, чтобы получить EHT от перемотки, связанной с пластинчатой цепью трубка линейного выхода, показанная красным на рис.9, и источник питания нагревателя для этого EHT-диод, полученный из небольшого количества хорошо изолированных витков на выходной трансформатор.
Демпферный диод — другие варианты схемы, которые возникли в послевоенный период, включают пару триодов используется в качестве управляемого демпферного диода, что дает дополнительный контроль над линейность пилообразного сканирующего тока. См. Рис.10 ниже:
СТУПЕНЬ ВЫВОДА ЛИНЕЙНОСТИ И ПРОГНОЗА ЦЕПНАЯ КОНСТРУКЦИЯ
В общем, в линейном выходном каскаде все усилия сделано для сохранения сопротивлений обмоток ярма и выходного трансформатора как можно ниже.В случае транзисторных выходных каскадов (как показано на рис. 5), где рабочие импедансы ниже (меньшее соотношение, если динамическое напряжения в динамические токи), характер линейного выходного трансформатора такова, что индуктивность преобладает, а сопротивления катушек равны очень низко. Это позволяет выходному каскаду работать как переключатель насыщения.
Транзистор приводится в действие ступенчатой функцией, или прямоугольная волна, чтобы он включился на 2/3 или более активного время сканирования до правой части растра.Повышение тока в ярмо при включении транзистора линейно, потому что скорость изменение тока dI / dt близко к постоянному в течение периода после изначально подается напряжение. Основной дифференциал уравнение для катушки индуктивности V = -L.dI / dt, или напряжение равно константе (индуктивность L), умноженная на скорость изменения тока во времени. Таким образом, если прямоугольное напряжение приложено к катушке индуктивности, начальное повышение ток — пилообразный, идеален для сканирования.Отрицательный знак в уравнение указывает, что ЭДС индуктивности является реактивной или противодействует применяемая ЭДС.
Конечно, ток не может расти линейно бесконечно в цепи RL, либо она станет нелинейной, как сердечник трансформатора начинает насыщаться или экспоненциально сужается до значения определяется приложенным напряжением, деленным на сопротивление. Пропорции индуктивность, приложенное напряжение и сопротивление обмоток выбираются таким образом, чтобы временной интервал развертки, когда транзистор включен, нарастание ток по существу линейный.В конце сканирования транзистор выключается, и магнитное поле схлопывается на половину цикла операции, это затем заставляет полупроводниковый демпферный диод в проводимости, где он эффективно действует как переключатель и приводит к по существу линейное сканирование в левой части растра.
Выходная цепь транзисторной линии, однако, поэтому транзистор, действующий как переключатель, очень эффективен, но транзистор и его форма волны возбуждения могут иметь небольшое влияние на линейность сканирования, которое он генерирует (в отличие от выходного каскада с ламповой линией, как будет объяснено).Чтобы получить контроль линейности, в транзисторной линии выходной каскад, обычно конденсатор вставлен последовательно с ярмом (иногда называемый S-корректирующим конденсатором) или индуктивность в приложение к постоянному магниту размещается последовательно с ярмом.
В отличие от импеданса на выходе ламповой линии ступени (отношения динамических напряжений к динамическим токам) выше, чем в корпус транзистора. Эти более низкие токи (и более высокие напряжения) в первичные цепи требуют, чтобы на выходе было больше витков по крайней мере трансформатор, и обычно ярмо тоже.Горизонтальная намотка ярма сопротивление составляет от 10 до 60 Ом для работы с лампой, но очень низкое, иногда меньше ома в портативных транзисторных телевизорах с питанием 12 вольт рельсы.
В целом же, в комплекте трубок, ярмо лески катушки преобразуются в анод выходной лампы линии как по существу индуктивная нагрузка и волна анодного напряжения с пилообразным сеточным приводом имеет практически прямоугольный характер. Однако в случае ламповый выходной каскад, характер сеточного привода (горизонтальный привод), в отличие от корпуса транзистора, может влиять на линейность, особенно в средней правой части растра.(Линия кокетки также может быть приводится в действие непосредственно от анода трубки; в этом случае ярмо имеет более высокий индуктивность и более высокое сопротивление, чем в корпусе с трансформаторной связью)
В целом контроль линейности на выходе трубной линии каскады вводятся в виде катушки индуктивности последовательно с подачей напряжения B + для первичная обмотка с различным количеством емкостной фильтрации вокруг это для повышающего напряжения B +. Возникающее пульсирующее напряжение изменяет можно получить рабочую нагрузку выходной трубки и вариации линейности таким образом, что имеет тенденцию изменять линейность около центра изображения.
Напротив, из-за гораздо более низкой рабочей частоты в схемах корпуса трансформаторы с большей индуктивностью (а также сопротивления), и нагрузка, представленная на вертикальный выход Трубка представляет собой комбинацию резистивной и индуктивной. Это требует общего управляющее напряжение, которое представляет собой комбинацию прямоугольной волны и пилообразной формы (трапеция) для генерации пилообразного тока представляет собой цепь с последовательным элементы L и R. Конструкция лампового или транзисторного вертикального вывода каскады очень похожи на их аналоги выходных аудиосигналов, а точная форма трапециевидной формы волны и условия эксплуатации выходное устройство существенно влияет на линейность по вертикали.Вот почему одна из распространенных форм контроля линейности в вертикальном выводе каскад состоит из переменного резистора в катоде вертикального выходная трубка.
Д-р Хьюго Холден
Австралия,
Ноябрь 2006г.
Невидимый текст для форматирования смартфонов. xxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxx xxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Anritsu VectorStar, используемая Modelithics для проверки рабочих характеристик моделей широкополосных диодов | 2012-03-30
Anritsu Co. объявляет, что его система векторного анализатора цепей (VNA) VectorStar Broadband ME7838A была использована Modelithics Inc. для проверки производительности своих новых нелинейных моделей диодов для W-Band Single Anode и W-Band ZBD flip chip диодов Шоттки из Virginia. Диоды Инк. (VDI) . Серийные двухпортовые измерения S-параметров были выполнены с использованием ME7838A и бортового зондирования с эталоном калибровки на наборах контактных площадок компонентов для проверки характеристик модели в диапазоне от постоянного тока до 125 ГГц.
ME7838A использовался для генерации сверхширокополосных данных S-параметров, которые использовались в сочетании с измерениями постоянного тока IV, ВЧ сопротивления в зависимости от тока и измерения мощности гармоник, выполненных из отдельных настроек прибора для разработки и проверки современных нелинейных мм- волновые модели диодов Шоттки. ME7838A был выбран из-за его широкого частотного диапазона от 70 кГц до 125 ГГц, а также его превосходного динамического диапазона, скорости измерения и стабильности калибровки и измерения.
«Мы очень воодушевлены техническими достижениями, представленными в моделях нелинейных диодов с широчайшей полосой пропускания, разработанных на сегодняшний день.Общая производительность системы анализатора цепей Anritsu ME7838A позволила нам очень эффективно получать данные о широкополосной полосе частот 125 ГГц, что позволило продвигать модели, которые не только хорошо соответствуют этому набору широкополосных данных, но и обеспечивают отличное согласование для независимого получения валидаций мощности нелинейных гармоник. — сказал Джон Фишер, вице-президент по операциям в Modelithics.
«Широкополосная система Anritsu VectorStar ME7838A помогает инженерам-проектировщикам и специалистам по моделированию разрабатывать и проверять передовые разработки, такие как модели от Modelithics.Он обеспечивает частотный охват и возможности измерения, необходимые для проверки постоянно растущих сложных конструкций на частотах микроволнового и миллиметрового диапазонов », — сказал Донн Малдер, старший вице-президент Anritsu и генеральный менеджер подразделения микроволновых измерений.
Узнайте больше от нас в нашем справочнике Руководства для покупателей.
25 штук 1N4003 Диоды Промышленные электрические coven.is
25 штук 1N4003 Диод
ИДЕАЛЬНЫЙ ПОДАРОК: Это украшение станет прекрасным подарком к юбилею, Многоцелевое реле Wells 20221: автомобильное.Продукция Stupell варьируется от холста для стен, фурнитура тяжелее, чем медь типа K. подходит для мужчин и женщин любого возраста. Больше не нужно регулировать брюки, подтягивая их вверх, · Графическая печать высокой четкости. Оригинальная деталь производителя оригинального оборудования (OEM), протестирована и одобрена для использования в США UL. 25 штук 1N4003 Диод . Тип камня (другое) _1: Боковые крепления для камней. Вот почему они не тратят деньги на поддержку знаменитостей. Фирменный знак Hugo Boss на ремешке под сеткой.Вся моя керамика сделана мной вручную, и каждая деталь уникальна. его оптика и освещение превосходны. Вы не можете продавать этот или любой другой приобретенный файл. Размер примерно 5/8 X 1 1/4 Эти луки отлично подходят для собак мелких пород или щенков. **************************** ***********************************. Этот букет может стать центральным украшением / композицией после церемонии и стать прекрасным украшением стола для вашего дома на долгие годы. 25 штук 1N4003 Диод . Dallas Cowboys Fleece Blanket Двустороннее одеяло большое.) 1 унция красивых окрашенных вручную замков из короткой шерсти Wensleydale. Подарок на новоселье Персонализированные салаты Персонализированные, свободно подходящее направление угла установки для вашего автомобиля. Передняя пара () Совершенно новый комплект пружины амортизатора в сборе, или переверните крючок, чтобы поместить его на столешницу. : Настольный дисплей Envoy Set от Annin: Товары для офиса. Этот кабель изготовлен из ЧИСТОЙ МЕДИ, что означает, что весь кабель насквозь сделан из меди. — Низкое сопротивление. Вы можете подключить уличную плиту с винтовым клапаном с более дешевым соплом. 25 штук 1N4003 Диод .

Тип элемента:	Статьи
Статус:	Опубликован
Реферировано:	Да
Глазго Автор (ы) Enlighten ID:	Defienne, Dr Hugo and Ndagano, Mr Бьенвеню и Фаччо, профессора Даниэле и Старшинов, господин Илья и Лион, доктор Эшли
Авторы:	Ндагано, Б., Дефьен, Х., Лайонс, А., Старшинов, И., Вилла, Ф., Тиса, С., Фаччио, Д.
Колледж / Школа:	Колледж науки и техники> Школа физики и астрономии
Название журнала:	npj Quantum Information
Издатель:	Nature Research
ISSN:	2056-6387
ISSN (Online):	2056-6387
Правообладатели:	Авторские права © Автор (ы) 2020
Первая публикация:	Впервые опубликована в npj Квантовая информация 6:94
Политика издателя:	Воспроизведено по лицензии Creative Commons

ГОСТ 2.730-73 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые

Полупроводниковый диод . Классификация параметры и обозначения…

классификация диодов .

Классификация диодов

Типы диодов по назначению

Типы диодов по частотному диапазону

Типы диодов по размеру перехода

Типы диодов по принципу работы и конструкции

Другие типы

По мощности

В зависимости от конструктивных особенностей, разные диоды способны рассеивать в пространство различную

По исполнению корпуса

Основные характеристики и параметры диодов

Условное графическое изображение (УГО)диодов на схемах

Система маркировки диодов

Вольтамперная характеристика (ВАХ) диодов

Принцип действия универсального диода

простейший выпрямитель

Простеший сабилизатор

Интересные факты о диодах

См. также:

Понятие полупроводникового диода, их классификация, УГО — Мегаобучалка

Радио для всех — Условные обозначения диодов

5) Понятие выпрямительного диода. Обозначение выводов. Условное обозначение в схемах. Вах диода.

6)Вах стабилитрона.Основные параметры. Материал для изготовления стабилитрона.Условное обозначение.

принцип действия и основные параметры

Принцип работы

Разновидности устройств, их обозначение

Вольт-амперная характеристика

Коэффициент выпрямления

Основные параметры устройств

Выпрямительные схемы

Импульсные приборы

Импортные приборы

маркировка, обозначение на схеме (УГО), SMD, где можно выпаять

Что такое диод Шоттки

Отличие от других полупроводников

Обозначение на схеме и маркировка

Достоинства и недостатки

Применение и где можно выпаять

Защитное устройство для телефона (один диод), Premier Research Labs

Защитное устройство для телефона (один диод), Premier Research Labs

Защитное устройство для телефона (один диод), Premier Research Labs

Светомодулирующий датчик давления со встроенным гибким органическим светодиодом

Абстрактные

Получение изображений и подтверждение запутанности больших размеров с помощью однофотонной лавинной диодной камеры

Abstract

Детерминированный поляризационный хаос от лазерного диода

Детерминированный поляризационный хаос от лазерного диода

История демпфера обратного хода

Anritsu VectorStar, используемая Modelithics для проверки рабочих характеристик моделей широкополосных диодов | 2012-03-30

25 штук 1N4003 Диоды Промышленные электрические coven.is

25 штук 1N4003 Диод

Читайте также

Что делать, если грудничок не спит днем: советы по налаживанию режима сна

Антигистаминные препараты для новорожденных: лечение и профилактика аллергии у грудничков

Методика «Цветоник» М. Лазарева для музыкального развития детей

Добавить комментарий Отменить ответ