Вы заметили, как плотно расположены светодиодные шарики наверху? Светодиодный дисплей, что на самом деле является тем, что мы часто называем светодиод. Этот тип диодов используется в очень широком диапазоне, и существует множество разновидностей диодов, для их различения инженеры используют разные обозначения. Давайте разберемся вместе.
Что такое диод?
Диод — это электронное устройство, изготовленное из полупроводникового материала. Он имеет однонаправленную проводимость, и при подаче напряжения направление тока течет от положительного полюса через трубку к отрицательному полюсу.
Если ток течет от отрицательного вывода к положительному, то ток в диоде блокируется и ток не может проходить дальше.
Что такое символ диода?
Символ диода представляет диод на схеме цепи. Он состоит из длинной линии, соединяющей треугольник, перпендикулярный длинной линии, и ряда коротких линий, соединенных последовательно. Треугольник представляет собой положительный вывод диода, а короткая линия, перпендикулярная длинной линии, представляет собой отрицательный вывод диода.
Как читать обозначения диодов?
Оцените два вывода (положительный и отрицательный) диода.
Положительный вывод обычно представляет собой треугольник, указывающий направление тока. А короткая линия около плоской стороны треугольника или маркировка (полосатая или полосатая) на корпусе диода представляет собой катод.
Направление тока
Когда диод смещен в прямом направлении, ток течет от положительного вывода через канал диода к отрицательному выводу, что означает, что положительный вывод будет более положительным, чем катод, что позволяет диоду нормально проводить ток в этом конкретном состоянии.
При обратном смещении диода ток течет от отрицательного вывода через диодный путь к положительному выводу, а это означает, что катод будет более положительным, чем положительный вывод, препятствуя прохождению тока и действуя как изолятор.
Типы диодов и их обозначения
Диод общего назначения
Диод общего назначения также может называться выпрямительным диодом. Этот диод преобразует переменный ток (AC) в постоянный ток (DC) и имеет однонаправленную проводимость, которая позволяет току течь в одном направлении, то есть положительный вывод источника питания подключен к положительному выводу диода, а отрицательный вывод источника питания подключен к отрицательному выводу диода. В то же время диод общего назначения способен блокировать поток тока в противоположном направлении.
Символ диода общего назначения — полый или сплошной треугольник с прямой линией, при этом треугольник находится в центре рядом с вертикальной линией, которая выглядит как кнопка паузы.
Диод Зенера
Диод Зенера — это специализированный диод, который обеспечивает стабильное опорное напряжение. Он позволяет протекать прямым и обратным токам, при условии, что обратный ток может достичь значения пробоя, которое также известно как напряжение Зенера.
Символом стабилитрона является треугольник с короткой вертикальной линией, нижний конец которого немного выступает в направлении треугольника, а верхний конец немного выступает в противоположном направлении.
Диод Шоттки
Диод Шоттки — это диод, изготовленный из крошечной структуры, образованной металлом и полупроводником N-типа, и это диод, созданный специально для радиочастотных приложений. Он в основном используется там, где необходимо ограничить потери и высокие частоты. Причина этого в том, что у него нет PN-перехода, как у обычного диода, поэтому он имеет очень низкое прямое падение напряжения и быстрое переключение.
Символ диода Шоттки похож на символ диода Зенера, но символ диода Шоттки основан на символе диода Зенера за счет размещения двух небольших удлиненных линейных сегментов на некотором расстоянии по вертикали дальше в центральную область.
Туннельный диод
Туннельные диоды работают по принципу квантово-механического эффекта туннелирования и в основном состоят из высоколегированных P&N-полупроводников. «Настройка» происходит, когда высоколегированный PN-переход позволяет электронам выходить. В то же время туннельный диод работает в области отрицательного сопротивления, где ток уменьшается по мере увеличения напряжения.
Символ туннельного диода может быть представлен двумя способами: короткой линией и полуэллипсом. Один из них — сплошной треугольник с отрезком, похожим на “[“ или “]”.
PIN-диоды
«PIN» в PIN-диоде означает трехслойную структуру внутри: P-слой, I-слой и N-слой. Сильнолегированные полупроводники P-типа и N-типа расположены между слоями полупроводника «I». При обратном смещении высокие напряжения блокируются слоем I. Кроме того, из-за медленного времени обратного восстановления PIN-диодов они не подходят для высокочастотных приложений.
Символом PIN-диода является параллелограмм или буква «P» между сплошным треугольником и короткой вертикальной линией.
Светодиод (LED)
Светодиод представляет собой PN-переход, образованный путем соединения материала P-типа (с избытком положительного заряда) с материалом N-типа (с избытком отрицательного заряда), поэтому его также называют диодом с PN-переходом.
Когда светодиод (LED) находится в режиме прямого смещения, он способен преобразовывать электрическую энергию в световую энергию для излучения света. Цвет света определяется материалом полупроводника.
Символ светодиода (LED) представляет собой сплошной треугольник и короткую линию с двумя расходящимися наружу стрелками, наклоненными под углом 45 градусов, нарисованными в правом верхнем углу.
Двухцветный светодиод
Два светодиода и светодиод и светодиод в целом одно и то же, единственное отличие состоит в том, что двухцветный светодиод способен соединять два светодиода разных цветов в обратно-параллельном режиме в одном корпусе и светить двумя разными цветами с большей полярностью.
Символ двухцветного светодиода отличается от символа обычного диода, он состоит из круга и четырех стрелок, внутри круга находится прямоугольник, верхний и нижний края имеют сплошной треугольник и вертикальную линию, верхний и нижний узоры расположены симметрично.
45 градусов из четырех стрелок располагались по две в верхней левой области и в нижней правой области, представляя собой внешне рассредоточенную компоновку.
Фотодиод — это устройство, преобразующее световую энергию в электричество.
Фотодиод — это полупроводниковый прибор, преобразующий световую энергию в электрическую. Он работает по принципу, согласно которому фотоны реагируют с полупроводниковым материалом, образуя пары электрон-дырка. Когда эти носители заряда разделяются электрическим полем или PN-переходом, генерируется ток, пропорциональный интенсивности падающего света.
Символ фотодиода аналогичен символу светодиода, за исключением того, что стрелка светодиода указывает в сторону треугольника, а не наружу.
Двунаправленный фотодиод
Обычные фотодиоды предназначены для работы только при обратном смещении, но двунаправленный фотодиод преодолевает это ограничение и может работать как при прямом, так и при обратном смещении, имея двунаправленный характер работы.
Символ двунаправленного фотодиода представляет собой комбинацию ромба и двух направленных внутрь стрелок.
TVS-диоды
TVS-диод — это тип диода, используемый для подавления скачков высокого напряжения, также известный как диод подавления переходного напряжения. Он способен защищать цепь в одном направлении с обратным смещением.
Символ TVS-диода напоминает «галстук-бабочку». В частности, зеркальный рисунок «L» появляется в нижнем центре двух противостоящих сплошных треугольников.
Обратный диод
Обратный диод имеет отрицательную характеристику сопротивления в диапазоне напряжений, так что по мере увеличения напряжения на диоде ток через диод уменьшается. Поэтому его можно использовать как туннельный диод при прямом смещении и как стабилитрон при обратном смещении.
Символ обратного диода состоит из треугольника и вертикального отрезка в форме «гантели».
Термодиод
Термодиод также можно назвать диодом Пельтье. Он эффективно рассеивает тепло от электронных компонентов и улучшает общую производительность электронных устройств. В то же время он может улавливать отработанное тепло на поле сбора энергии и преобразовывать его в полезную энергию.
Символ теплового диода представляет собой сплошной треугольник и короткую линию, а в нижней части добавлено слово «t°».
Лазерный диод
Лазерный диод — это полупроводниковое устройство, преобразующее электрическую энергию в световую энергию, которая излучается в виде лазерного луча. Когда через диод проходит электрический ток, он заставляет фотоны конденсироваться и, таким образом, излучаться в виде узкого, интенсивного луча, производя когерентное усиление света.
Символ лазерного диода представляет собой комбинацию треугольника с большой стрелкой, идущей снизу вверх параллельно вертикальной линии, и вертикального отрезка.
Магнитный диод
Магнитный диод управляет потоком магнитного потока, тем самым реализуя однонаправленный поток магнитного поля. Это инновационная технология, которая может стать движущей силой будущих разработок в различных областях, таких как электроника, энергетика и информационные технологии.
Символ магниточувствительного диода основан на символе диода общего назначения, с двумя вертикальными стрелками, направленными вниз, добавленными в верхнюю часть, и буквой «B» в нижнюю часть.
Варикапный диод
Варикапный диод, также известный как настроечный диод, представляет собой конденсатор, управляемый напряжением, с переменной емкостью PN-перехода. Емкость варакторного диода можно регулировать в широком диапазоне, управляя обратным напряжением. Когда варакторный диод смещен в обратном направлении, это приводит к уменьшению емкости.
Варикапы могут иметь различные символы, из которых четыре являются общими. Когда все они добавляются к типичным символам диодов общего назначения, добавляются различные шаблоны. Первый — это добавление дополнительной короткой вертикальной линии.
Второе — добавление «卝» в нижней области. Третье — добавление небольшой 45-градусной стрелки, направленной наружу, в верхней правой области короткой линии. Четвертое — добавление сегмента линии типа «)» в центре треугольника.
Диоды со ступенчатым восстановлением
Диод со ступенчатым восстановлением, иногда называемый переходным диодом, способен быстро переключаться из проводящего в непроводящее состояние.
При протекании тока в противоположном направлении легированные области PN-перехода быстро удаляются, что приводит к увеличению обратного тока, который резко падает по мере истощения заряда.
Этот быстрый переход создает острые импульсы напряжения и высокочастотные гармонические составляющие, что делает диоды со ступенчатым восстановлением более подходящими для различных высокочастотных применений.
Характерные черты диода со ступенчатым восстановлением не сильно отличаются от характерных черт типичного диода, за исключением того, что сегменты линий в нижней области изменены так, чтобы напоминать молнии для лучшей дифференциации.
Диоды Шокли
Диод Шокли, также известный как диод «pnpn» или четырехслойный диод, представляет собой полупроводниковый диод с уникальной четырехслойной структурой. Он состоит в основном из двух полупроводников P-типа и двух полупроводников N-типа.
При подаче прямого напряжения на диод два PN-перехода становятся смещенными в прямом направлении, и ток начинает течь. Однако по мере увеличения тока напряжение на диоде уменьшается.
Символ диода Шокли — это небольшой флажок, похожий на треугольник с рисунком из коротких вертикальных линий, поворачивающий рисунок на 90 градусов против часовой стрелки. Вы можете увидеть рисунок, похожий на «1/4».
Символы диодов в схемах практического применения
Источник питания
Символ диода на схеме цепи представляет собой источник питания, обеспечивающий энергией всю цепь, способный преобразовывать переменное напряжение в постоянное. Эта функция особенно важна для большинства электронных устройств, которые могут использовать только постоянное напряжение.
Защита сигнала
Его также можно использовать для защиты сигнала, например, для ограничения и подавления напряжения; диод эффективен для предотвращения повреждения чувствительных компонентов из-за скачков напряжения.
Текущий контроль
В цифровых логических схемах диоды используются для управления потоком тока по определенным путям, гарантируя правильную и точную работу всей схемы.
Защита от обратной полярности
Диоды устанавливаются в цепях для предотвращения непреднамеренного обратного подключения, и без защиты от обратной полярности диод может повредить компоненты.
Регулятор напряжения
Его также можно использовать в качестве регулятора напряжения, наиболее представительным диодом является диод Зенера. При подключении с обратным смещением диод поддерживает постоянное напряжение на своих клеммах даже при колебаниях входного напряжения.
Эта характеристика имеет решающее значение как в электронике, так и в схемах для защиты чувствительных компонентов от повреждений, вызванных скачками напряжения.
Заключение
Прочитав содержание статьи, мы можем узнать о символах диодов, а также об их категориях и применениях. Знание этого необходимо для точного чтения схем и обеспечения правильного размещения компонентов. Более того, это расширяет наши знания и обогащает наши идеи.
