Er zijn bepaalde elektronische componenten die al vele tientallen jaren bepaalde marktniches bezetten. Zij zijn geslaagd dankzij de geslaagde combinatie van kosten, technische parameters, gewicht en afmetingen. Tot deze apparaten behoren de siliciumdioden van de reeks 1N4001-1N4007. Ze zijn onverslaanbaar op hun gebied.
Inhoud
Beschrijving van diodes serie 1N400X
De meest populaire serie silicium eenampère-gelijkrichterdioden onder ontwikkelaars, fabrikanten en amateurs is de 1N400X-serie, waarbij X=1...7 (betekent serie-apparaatnummer).
De diodes zijn verkrijgbaar in een DO-41 pakket, speciaal ontworpen voor halfgeleiderelementen met dubbele uitgang voor relatief hoge stromen en spanningen. Het bestaat uit een cilinder van onontvlambaar polymeer en twee draden. De kathode is gemarkeerd met een cirkelvormige band in wit (zilver). Een andere naam voor het pakket is DO-204-AL. De markering SOD-66 wordt ook gebruikt. De afmetingen van dit pakket zijn als volgt:
- diameter van plastic cilinder - 2,04...2,71 mm;
- cilinder lengte - 4.07...5.2 mm;
- diameter van het lood - 0,72...0,86 mm;
- lengte van de pen voor het vormen - 25,4 mm.
De afleidingen kunnen worden gebogen op een afstand van niet minder dan 1,27 mm van het lichaam.
Alle toestellen in de serie hebben dezelfde afmetingen, zodat u ze in de line-up alleen kunt onderscheiden aan de hand van het opschrift op de behuizing. Helaas hebben diodes van onbekende fabrikanten niet altijd deze markering. Apparaten van de 1N400X-serie worden veel gebruikt. Door grote partijen te produceren kan de groothandelsprijs voor dioden niet meer dan enkele centen per stuk bedragen, en dit is ook een reden voor de grote populariteit van het product.
De belangrijkste diodespecificaties
De diodes van de 1N400X-serie hebben, afgezien van een maximale bedrijfsstroom van 1 A, de volgende parameters gemeen:
- de hoogste stroom in puls (duur van 8,3 ms) bedraagt 30 A;
- het grootste spanningsverlies in geopende toestand - 1 V (gewoonlijk 0,6...0,8 V);
- bedrijfstemperatuurbereik - min 55...+125 °C;
- Langste soldeertijd, /bij temperatuur, - 10s/260°C (hoewel nog niemand erin geslaagd is deze diode uit te schakelen - of zelfs de parameters ervan te wijzigen - door solderen);
- thermische weerstand (typische waarde) - 50°С/W;
- maximum gewicht 0.35 gram;
- Hoogste retourstroom (bij de hoogste sperspanning) - 5 μA.
De andere parameters zijn verschillend voor elk laatste cijfer in de apparaataanduiding:
| Diode type | 1N4001 | 1N4002 | 1N4003 | 1N4004 | 1N4005 | 1N4006 | 1N4007 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Maximale sperspanning (DC), V | 50 | 100 | 200 | 400 | 600 | 800 | 1000 |
| Piek omgekeerde spanning (gepulseerd), V | 50 | 100 | 200 | 400 | 600 | 800 | 1000 |
| Toelaatbare RMS-waarde van sperspanning, V | 35 | 70 | 140 | 280 | 420 | 560 | 700 |
Diodes van deze serie zijn ontworpen om in elke positie te worden gemonteerd.
Vergeleken met pulsdioden hebben de dioden van de 1N4001 - 1N4007 serie een vrij hoge capaciteit van ongeveer 20 pF zonder dat er spanning op staat. Dit verkleint het frequentiebereik van de gelijkrichterelementen, maar amateurs gebruiken ze als varicaps.
Deze laagfrequente diodes zijn niet bedoeld voor gebruik als schakelelement. De fabrikant regelt de in- en uitschakeltijd niet.
Toepassing van gelijkrichterdioden van de 1N400X-reeks
Het toepassingsgebied van dioden wordt bepaald door hun technische parameters. Omdat ze geen hoogfrequente eigenschappen hebben, worden 1N400X-elementen meestal gebruikt in gelijkrichters. Maar dit gebied is zeer breed, bijna elk op het lichtnet werkend apparaat heeft dit knooppunt. De geringe afmetingen en lage kosten van de diodes maken het mogelijk ze parallel te gebruiken wanneer de maximale bedrijfsstroom onvoldoende is en in serie wanneer de spanning onvoldoende is - in sommige gevallen is dit voordeliger dan het gebruik van diodes met hogere kenmerken.
Gelijkrichterdioden worden ook parallel met inductoren gebruikt om de negatieve puls bij het schakelen "af te snijden". Bijvoorbeeld, als men rijdt elektromagnetisch relais met een transistorschakelaar, dan treedt bij het schakelen een spanningspiek op en kan de transistor worden vernield. Om dit te voorkomen wordt een solid-state diode parallel geschakeld met de relaisspoel. halfgeleiderdiode met de kathode aangesloten op de plus-zijde. De diode heeft geen effect op de normale werking, maar "eet" de negatieve golf op.
U kunt deze reeks apparaten ook gebruiken om de verkeerde polariteit van de stroomaansluiting te elimineren. Merk op dat de open spanningsval over de diode kan oplopen tot 1V. Dit kan kritisch zijn bij voedingsspanningen van 5V en lager. In dat geval moeten germanium-elementen worden gebruikt.
Binnenlandse en buitenlandse equivalenten
Er bestaat geen complete analoge diode voor huishoudelijk gebruik (behuizing, serie, lijnkarakteristieken). Daarom moet de vervanging op creatieve wijze worden benaderd op basis van de beschikbare ruimte voor de installatie.
De optimale variant is KD258 in een glazen doos ("druppel"). De parameters zijn grotendeels dezelfde, en er zal geen conflict zijn wat betreft de montageafmetingen. We moeten aandacht besteden aan de meest populaire diode voor huishoudelijk gebruik voor een stroom van 1 A, namelijk KD212 (met een sperspanning van 200V). De vervanging wordt enigszins bemoeilijkt door een mismatch in afmetingen. De afmetingen laten toe KD212 te plaatsen in plaats van 1N4001 - 1N4007, maar de hoogte van de Russische diode is 6 mm tegen 2,7 bij de buitenlandse, dus je moet kijken naar de beschikbaarheid van vrije ruimte verticaal. Ook is het moeilijk voor directe vervanging dat de afstand tussen de pennen van KD212 slechts 5 mm is, terwijl de pennen van 1N400X kunnen worden gebogen op een afstand van niet minder dan 8 mm (lengte van de behuizing plus 2x1,27 mm). En dit maakt directe vervanging ook moeilijk.
Als men zeker weet dat de werkelijke gelijkstroom veel minder dan 1 A bedraagt, dan kan men proberen het vreemde toestel te vervangen door KD105 of KD106. Hun hoogste voorwaartse stroom bedraagt 0,3 A (sperspanning respectievelijk 800 en 100 V). Deze diodes hebben de vorm van 1N400X diodes, hoewel de afmetingen groter zijn. Bovendien heeft de KD105 lintkabels, wat extra problemen oplevert voor montage in bestaande gaten. Maar u kunt proberen rechtstreeks aan de sporen op de achterkant van de printplaat te solderen.
Als de KD105(106) onvoldoende bedrijfsstroom heeft, kan hij worden vervangen door de KD208. Hier moet u ook het probleem oplossen van de grotere afmetingen van de behuizing en de lintpennen. U kunt op zoek gaan naar andere analogen met geschikte parameters - er is niets overbodigs en unieks in de kenmerken van de 1N400X-serie.
Van de buitenlandse diodes is de HER101...HER108, een één-amp diode in dezelfde behuizing, een uitstekende vervanging. Hij is duurder omdat hij hogere eigenschappen heeft - sperspanning tot 1000 V. Dit apparaat heeft een hoge reactietijd. Maar deze vervanging maakt geen gebruik van deze parameters.
U moet ook kijken naar geïmporteerde producten:
- HERP0056RT;
- BYW27-1000;
- BY156;
- BYW43;
- 1N2070.
In veel gevallen kunnen deze apparaten 1N400X vervangen, maar u moet in elk geval de parameters bekijken.
De noodzaak om een analoog te vinden is een zeldzaam geval. De 1N400X diode is verkrijgbaar in elke elektronische onderdelenwinkel, u kunt hem uit elke defecte donorunit halen. In dit geval moet u controleren of het halfgeleiderapparaat in goede staat verkeert alvorens het te installeren.
Verwante artikelen:
