Tipos comuns de diodos a serem mantidos

Estou trabalhando para abastecer minha oficina em casa com peças usadas com frequência, para que eu possa gastar mais tempo mexendo e menos tempo assistindo minha caixa de correio.

Quais são as diferenças entre os diferentes tipos de diodos? Vi schottky, zenner, sinal e retificador todos usados ​​para descrever diodos, mas não sei quais são as diferenças e quando você usaria uma em particular.

Quais são os diodos mais usados ​​que você manteria por perto para poder construir os circuitos mais comuns? E como você sabe o que faz um substituto adequado quando um circuito exige um diodo específico?

1N4148 e 1N400x (*). Definitivamente.

O 1N4148 é o diodo de sinal padrão, o 1N4001 é um retificador capaz de 1 A e 50 V. Se você precisar de tensões mais altas, pode ir de 1N4002 a 1N4007, para 100 V e 1000 V, respectivamente. Veja também esta resposta .

Zeners . Você não quer zeners. :-) Bem, você poderia manter alguns, mas que voltagem (s)? Na maioria das vezes, você usa um regulador de três pernas, como um LE33 , por exemplo. Eles regulam muito melhor que os zeners. A não ser que! (e isso deve agradar a Russell) Há sempre o TL431 , que é um zener ajustável e, por ter uma tensão ajustável, você só precisa de um tipo. Não custa mais do que um zener, mas tem especificações muito melhores.

(*) Mencionei o 1N4001 pela primeira vez aqui, mas, pensando bem, o 1N4007 pode ser uma escolha melhor: você pode usá-lo para praticamente qualquer aplicação, incluindo a retificação de 230 V CA, como diz Olin. Não é o que eu precisaria todos os dias, mas o 1N4007 é exatamente o mesmo preço que o 1N4001 da Digikey (6,49 ¢ por peça a 100s), e o 1N4007 também possui uma capacitância de junção mais baixa.

Quais são as diferenças entre os diferentes tipos de diodos?

Os diodos Shottky são formados por uma junção metal-semicondutora em vez de uma junção entre duas regiões semicondutoras dopadas de maneira diferente. Como Olin diz em sua resposta, eles têm menor queda de voltagem direta e características de recuperação reversa geralmente mais rápidas. Eles são frequentemente usados ​​na troca de fontes de alimentação para minimizar perdas.

Os diodos Zener são diodos de junção de silicone projetados para ter características de quebra reversa bem controladas. Quando polarizados reversamente com baixa tensão, eles conduzem apenas correntes mínimas, como diodos normais. Mas quando polarizados reversamente além de sua tensão de ruptura reversa, eles conduzirão fortemente. Os diodos normais também têm comportamento de quebra reversa, mas o diodo Zener é projetado para quebrar a uma tensão bem controlada. A tensão de ruptura pode variar de 1 ou 2 V a 50 V ou mais. Eles são frequentemente usados ​​como reguladores de tensão de derivação ou em circuitos de proteção de entrada.

Os diodos retificadores e de pequeno sinal são apenas diodos normais de silício, mas otimizados ou especificados para duas aplicações diferentes. Os retificadores são usados ​​para bloquear a corrente em uma direção, por exemplo, em um circuito de ponte para converter CA em CC. Diodos de sinal pequeno fazem o mesmo, mas para correntes menores e geralmente em frequências mais altas. Esses diodos são otimizados para baixa capacitância e ativação acentuada, em vez da capacidade de carga atual.

Você também pode adicionar diodos varatores (usados ​​para sua capacitância variável quando polarizados inversamente), diodos de pinos (geralmente usados ​​como detectores de RF e ópticos), LEDs e diodos laser à sua lista de tipos de diodos a serem observados.

Eu concordo com Steven sobre o 1N4148. Esse é um diodo de sinal rápido muito comum.

No entanto, eu receberia 1N4004 em vez de 1N4001. Ambos são retificadores comuns de potência de silício 1 A, mas o 1N4004 possui uma voltagem mais alta. Há muito pouco benefício em usar o 1N4001 em aplicações de tensão baixa o suficiente em vez de 1N4004, mas o 1N4004 permite aplicativos de linha de energia que o 1N4001 não.

Conheço pelo menos um caso em que um fabricante realmente criou um único tipo de diodo para uma classe de produtos diferentes classificados para tensões diferentes. Eles os enviavam sem rótulo aos distribuidores, que os rotulavam de acordo com a voltagem que o cliente pagou. Todos os diodos eram realmente idênticos, mas a voltagem mais baixa era vendida por menos dinheiro. Não ficaria surpreso ao descobrir que muitos 1N4001 e 1N4004 de um único fabricante são na verdade o mesmo diodo com marcações diferentes.

Além desses dois, eu também obteria alguns diodos Schottky de 40 V 1 A. Os Schottkys têm duas vantagens principais sobre os diodos de silício em aplicações de baixa tensão. Primeiro, eles têm cerca de metade da queda para a frente. Segundo, eles têm tempos de recuperação reversa instantânea para a maioria das finalidades, que os diodos retificadores de silício completos certamente não têm. Isso pode ser muito importante na alternância de aplicativos. Como não tenho números de modelo específicos, consulte a Mouser e veja o que está disponível. O pacote SMA é conveniente para a faixa de corrente de 1 A.

Gostaria de preferir dois diodos para o seu laboratório amador ou profissional em casa.

O diodo 1N4148 é altamente recomendado para comunicações de alta velocidade, com tempo de comutação de 4nS, o que é muito muito rápido, é ideal para fins de comunicação e também para retificação de baixa tensão e corrente de AC para DC. Sua corrente nominal máxima é baixa em comparação com a série 1N404x.

O diodo 1N4007 de uso geral pequeno é altamente recomendado para uso geral em laboratório; no entanto, você pode usar diodos 1N4001 a 1N4007; todos esses diodos têm corrente nominal de até 1A ; a única diferença entre eles é a tensão máxima, eu pessoalmente recomendo o diodo 1N4007 , que é o melhor entre as séries 1N400x , devido ao seu nível máximo de tensão, que é de 1000 volts . todos os diodos de 1N4001 a 1N4007 são fornecidos com preços quase similares.

1N4001: 50V

1N4002: 100V

1N4003: 200V

1N4004: 400V

1N4005: 600V

1N4006: 800V

1N4007: 1000V

O diodo zener de 3,6V é recomendado, se você estiver lidando com projetos de comunicação USB.

O diodo zener de 5.1V é recomendado para uso geral. Pode ser útil produzir fonte de 5.1V, bem como fonte de tensão de referência. Pode ser usado em projetos de comunicação em que os pinos do microcontrolador são conectados diretamente a placas externas para manter os níveis de tensão da linha de comunicação entre os níveis mínimo e máximo de tensão. microcontroladores (para esse uso, conecte o cátodo do diodo zener ao pino do microcontrolador e o pino do ânodo ao terra comum da placa do microcontrolador)