Маркировка диодов и стабилитронов в стеклянном корпусе

Цветовая маркировка диодов в корпусах SOD-123

Диоды в корпусах SOD-123 кодируются цветными кольцами, расположенными со стороны катода. Соответствующие этим цветам, марки диодов показаны в таблице.

Определение диода и его виды

Диод – это электронная деталь, состоящая из двух элетродов. В зависимости от полярности напряжения изменяется его проводимость. Согласно вольтамперной характеристики, диод нелинейный и несимметричный. Это отличает его от лампы накаливания и терморезистора.

Диод состоит из:

• вакуумной стеклянной, керамической или металлической колбы
• катода, создающую эмиссию электронов
• анода для приема электроносителей
• нагревательной нити
• кристалла из германия или кремния

По строению и свойствам диоды разделяют на:

• плоскостные
• универсальные
• импульсные
• выпрямительные

Отдельная категория включает в себя светодиоды, фотодиоды и тиристоры.

Выделяют электровакуумные и газонаполненные диоды, приборы, стабилизирующие разряд и полупроводники. Последний вид наиболее распространен в электротехнике.

Цветовая маркировка диодов в корпусах SOD-80

Корпус SOD-80, известный также как MELF, представляет из себя маленький стеклянный цилиндр с металлическими выводами.

Примеры маркировки диодов.

Маркировка 2Y4 к 75Y (E24 серия) BZV49 1W кремниевый стабилитрон (2.4 – 75V) Маркировка C2V4 к C75 (E24 серия) BZV55 500mW кремниевый стабилитрон (2.4 – 75V)

Катодный вывод помечен цветным кольцом.

Маркировка приборов цветными кольцами.

Некоторые SMD-диоды в цилиндрических корпусах MiniMELF (SOD80 / DO213AA / LL34) или MELF (DO213AB / LL41) часто маркируются цветными полосками (первая, ближняя к краю полоска расположена у катода) в соответствии с таблицей слева.

Имея дома радиоэлектронную лабораторию, можно своими руками сделать самые различные приспособления для электрооборудования или сами приборы, что позволит значительно сэкономить на покупке техники. Важным элементом многих электрических схем приборов является стабилитрон.

Такой элемент (smd, смд) является необходимой частью многих электросхем. Благодаря обширной области применения, стабилитрон имеет различную маркировку. Маркировка, нанесенная на корпус такого диода, дает подробную, но зашифрованную, информацию о данном элементе. Наша сегодняшняя статья поможет вам разобраться в том, какая цветовая маркировка встречается на корпусе (стеклянном и нет) импортных стабилитронов.

Маркировка зарубежных стабилитронов

Обозначение зарубежных стабилитронов, также как диодов осуществляется согласно двум популярным стандартам JEDEC и PRO ELECTRON. Так как в статье по маркировке диодов все подробно описано, не вижу смысла повторять эту информацию, остановлюсь лишь на некоторых особенностях.

Маркировка стабилитронов в стеклянном корпусе, имеющие гибкие выводы, реализуется очень понятным методом. Обычно на корпус наносятся цифры, разделённые латинским символом «V». Например, 4V7 говорит о напряжении стабилизации в 4,7 Вольта; 9V1, соответственно 9,1 В и т.д.

Черное кольцо на корпусе стеклянных стабилитронов это минусовой вывод (катод).

Особенности цветной маркировки стабилитронов.

При маркировке smd стабилитронов используются цветные кольца. Похожая маркировка применяется также для отечественных стабилитронов, но об ней чуть ниже. В зарубежных SMD стабилитронах цветное кольцо наносится со стороны катода. Информацию по расшифровки цветных колец можно найти в той-же статье выше по маркировке диодов или в справочном мануале по маркировке SMD компонентов (чтоб его скачать нужно нажать на зеленую стрелочку, чуть выше).

Некоторые фирмы изготавливаются smd стабилитроны с тремя выводами, при этом один из них не используется. Определить лишний можно с помощью мультиметра.

Полностью его проверить и со 100% уверенностью сказать, что этот стабилитрон исправный цифровым мультиметром нельзя. Его конечно можно проверить также как диод, но можно ошибочно посчитать рабочий стабилитрон испорченным. Это разве возможно?. Проведем небольшой практический эксперимент, возьмем любой стабилитрон с маленьким напряжением стабилизации, например 2,4 вольт. И подсоединим к цифровому мультиметру, а он в обоих направлениях звонится. А весь фокус в том, что на щупах цифрового мультиметра присутствует около 5 вольт, и поэтому в обратном направление его просто пробивает. Поэтому не стоит проверять стабилитроны с низким напряжением стабилизации цифровыми мультиметрами, лучше используйте старый аналоговый тестер, а если его нет можно собрать небольшую схему.

Что представляет собой данный элемент электрических схем

Прежде чем приступить к рассмотрению вопроса о том, какая цветовая маркировка таких элементов существует, нужно разобраться, что это вообще такое.

Вольт-амперная характеристика стабилитрона

Стабилитрон представляет собой полупроводниковый диод, который предназначается для стабилизации в электросхеме постоянного напряжения на нагрузке. Наиболее часто такой диод используется для стабилизации напряжения в различных источниках питания. Данный диод (smd) имеет участок с обратной веткой вольт-амперной характеристики, которая наблюдается в области электрического пробоя.

Имея такую область, стабилитрон в ситуации изменения параметра тока, протекающего через диод от IСТ.МИН до IСТ.МАКС практически не наблюдается изменений показателя напряжения. Данный эффект применяется для стабилизации напряжения. В ситуации, когда к смд подключена параллельно нагрузка RH, тогда напряжение диода будет оставаться постоянным, причем в указанных пределах изменения тока, текущего через стабилитрон.

Обратите внимание! Стабилитрон (smd) способен стабилизировать напряжение выше 3,3 В.

Кроме смд существуют еще и стабистроны, которые включаются при прямом включении. Они применяются в ситуации, когда есть необходимость стабилизировать напряжение в определенном диапазоне. Обычный диод можно использовать тогда, когда нужно стабилизировать напряжение в диапазоне от 0,3 до 0,5 В. Область их прямого смещения наблюдается при падении напряжения до 0,7 – 2v. При этом оно практически не зависит от силы тока. Стабисторы в своей работе применяют прямую ветвь вольт-амперной характеристики. Их также следует включать при прямом подключении. Хотя это будет не самое лучшее решение, поскольку стабилитрон в такой ситуации будет все же более эффективен. Стабисторы, как и smd, производятся зачастую из кремния. Стабилитроны маркируют по их основным характеристикам. Эта маркировка имеет следующий вид:

• UСТ. Эта маркировка означает номинальное напряжение для стабилизации;
• ΔUСТ. Означает отклонение показателя напряжения номинального напряжения стабилизации;
• IСТ. Обозначает ток, который протекает через диод при номинальном напряжении стабилизации;
• IСТ.МИН — минимальное значение тока, которые течет через стабилитрон. При этом значении такой smd диод будет иметь напряжение в диапазоне UСТ ± ΔUСТ;
• IСТ.МАКС. Означает максимально допустимую величину тока, которая может течь через стабилитрон.

Аналоги

В таблице приведены зарубежные и отечественные модели диодов максимально близкие по характеристикам к диоду Д9.

Данные диоды имеют немного аналогов, но за счет широкого модельного ряда, который насчитывает 10 модификаций, имеется возможность подобрать замену конкретному диоду, используя другую модель.

Примечание: данные в таблице взяты из даташип компании-производителя.

Обозначения работы элемента электросхемы

Схематическое обозначение стабилитрона

Поскольку стабилитрон представляет собой специальный диод, то его обозначение не отличается от них. Схематически smd обозначается следующим образом:

Стабилитрон, как и диод, имеет в своем составе катодную и анодную часть. Из-за этого имеется прямое и обратное включение данного элемента.

На первый взгляд, включение такой диод имеет неправильное, ведь он должен подключаться «наоборот». В ситуации подачи на смд обратного напряжения наблюдается явление «пробоя». В результате чего напряжение между его выводами остается неизменным. Поэтому он должен быть последовательно подключен к резистору с целью ограничения проходящего через него тока, что будет обеспечивать падение «лишнего» напряжения от выпрямителя.

Обратите внимание! Каждый диод, предназначенный для стабилизации напряжения, обладает своим напряжением «пробоя» (стабилизации), а также имеет свой рабочий ток.

Из-за того, что каждый стабилитрон обладает такими характеристиками, для него можно рассчитать номинал резистора, который будет подключаться с ним последовательно. У импортных стабилитронов их напряжение стабилизации представлено в виде маркировки, нанесенной на корпусе (стеклянном или нет). Обозначение такого диода smd всегда начинается с BZY… или BZX…, а их напряжение пробоя (стабилизации) имеет маркировку V. Например, обозначение 3V9 расшифровывается как 3.9 вольта.

Обратите внимание! Минимальное напряжение для стабилизации у таких элементов составляет 2 В.

Принцип работы стабилитрона

Рассмотрим принцип работы стабилитрона на примере схемы его включения и вольт-амперной характеристике. Для выполнения своей основной функции стабилитрон VD соединяется последовательно с резистором Rб и вместе они подключаются к источнику входного нестабилизированного напряжения Uвх. Уже стабилизированное выходное напряжение Uвых снимается только с выводов 2, 3 VD. Поэтому нагрузка Rн подключается к соответствующим точкам 2 и 3. Как видно из схемы, VD и Rб образуют делитель напряжения. Только сопротивление стабилитрон имеет не постоянно значение и называется динамическим, поскольку зависит от величины электрического тока, протекающего через полупроводниковый прибор.

Величина напряжения Uвх, подаваемого на стабилитрон с резисторов должна быть выше на минимум на пару вольт выходного напряжения Uвых, в противном случае полупроводниковый прибор VD не откроется и не сможет выполнять свою основную функцию.

Допустим, в какой-то произвольный момент времени на выходах 1 и 3 значение Uвх начало возрастать. В схеме начнут протекать следующие процессы. С ростом напряжения согласно закону Ома начнет возрастать ток, назовем его входным током Iвх. С увеличением ток возрастет падение напряжения на резисторе Rб, а на VD она останется неизменным (это будет пояснено далее на характеристике), поэтому и Uвых останется на прежнем уровне. Следовательно, прирост входного напряжения упадет или погасится на резисторе Rб. Поэтому Rб называют гасящим или балластным.

Теперь, допустим, изменилась нагрузка, например, снизилось сопротивление Rн, соответственно возрастет и ток Iн. В этом случае снизится ток, протекающий стабилитрон Iст, а Iвх останется практически без изменений.

Принцип функционирования стабилизационных диодов

Несмотря на то, что смд похож на диод, он по сути является иным элементом электросхемы. Конечно, он может выполнять функцию выпрямителя, но обычно используется для стабилизации напряжения. Данный элемент способен поддерживать в цепи постоянного тока постоянное напряжение. Этот его принцип работы применяется в питании различного радиотехнического оборудования.

Стабилитрон и диод

Внешне смд очень похож на стандартный полупроводник. Схожесть сохраняется и в конструкционных особенностях. Но при обозначении такого радиотехнического элемента, в отличие от диода, на схеме ставится буква Г. Если не вникать в математические расчеты и физические явления, то принцип функционирования smd будет достаточно понятным.

Обратите внимание! При включении такого smd диода нужно соблюдать обратную полярность. Это означает, что подключение проводится анодом к минусу.

Проходя через этот элемент, небольшое напряжение цепи провоцирует сильный ток. При увеличении обратного напряжения ток так же растет, только в этом случае его рост будет наблюдаться слабо. Доходя до отметки, она может быть любой. Все зависит от типа устройства. При достижении отметки происходит «пробой». После случившегося «пробоя» через smd начинает течь обратный ток большого значения. Именно в этот момент и начинается работа данного элемента до времени превышения его допустимого предела.

Область применения

Серия диодов Д9 применяется в схемах для преобразования переменного напряжения, частота которого не превышает 100 кГц. Также кроме функции преобразования, диоды могут защищать схему от неправильной полярности или, при пробое какого-либо элемента, от утечки тока. Это позволяет использовать данные диоды в самых различных радиотехнических или бытовых электроприборах, таких как:

• усилители звука;
• коммутаторы;
• блоки питания;
• и многое другое.

Как отличить стабилизационный диод от обычного полупроводника

Очень часто люди задаются вопросом, как можно отличить стабилитрон от стандартного полупроводника, ведь, как мы выяснили раньше, оба этих элемента имеют практически идентичное обозначение на электросхеме и могут выполнять схожие функции. Самым простым способом отличить стабилизационный полупроводник от обычного является использование схемы приставки к мультиметру. С его помощью можно не только отличить оба элемента друг от друга, но и выявить напряжение стабилизации, которое характерно для данного смд (если оно, конечно, не превышает 35В). Схема приставки мультиметра является DC-DC преобразователем, в которой между входом и выходом имеется гальваническая развязка. Эта схема имеет следующий вид:

Схема приставки мультиметра

В ней генератор с широтно-импульсной модуляцией выполняется на специальной микросхеме МС34063, а для создания гальванической развязки между измерительной частью схемы и источником питания контрольное напряжение следует снимать с первичной обмотки трансформатора. Для этой цели имеется выпрямитель на VD2. При этом величина для выходного напряжения или тока стабилизации устанавливается путем подбора резистора R3. На конденсаторе С4 происходит выделение напряжения примерно в 40В. При этом проверяемый смд VDX и стабилизатор для тока А2 будут формировать параметрический стабилизатор. Мультиметр, который подключили к выводам Х1 и Х2, будет измерять на данном стабилитроне напряжение. При подключении катода к «-«, а анода к «+» диода, а также к несимметричному смд мультиметра, последний покажет незначительное напряжение. Если подключать в обратной полярности (как на схеме), то в ситуации с обычным полупроводником прибор будет регистрировать напряжение около 40В.

Обратите внимание! Для симметричного смд напряжение пробоя будет появляться при наличии любой полярности подключения.

Здесь трансформатор Т1 будет намотан на торообразном ферритовом сердечнике с внешним диаметром в 23 мм. Такая обмотка 1 будет содержать 20 витков, а вторая обмотка — 35 витков провода ПЭВ 0,43. При этом важно при намотке укладывать виток к витку. Следует помнить, что первичная обмотка идет на одной части кольца, а вторая – на другой. Проводя настройку прибора, подключите резистор вместо smd VDX. Этот резистор должен иметь номинал 10 кОм. А сопротивление R3 нужно подбирать для того, чтобы добиться напряжения в 40В на конденсаторе С4 Вот так можно выяснить, стабилитрон у вас или обычный диод.

Основные выводы

Знание маркировки SMD диодов и других компонентов поможет при выполнении ремонтных работ, определении аналогов или вариантов замены деталей. Для получения подробной информации о параметрах элементов необходимо использовать следующие источники:

• справочник кодовых обозначений SMD компонентов;
• datasheet (преимущественно, для транзисторов);
• расшифровка кода для резисторов или дросселей.

Количество SMD диодов и других деталей велико. Многие производители разрабатывают собственную систему маркировки, никак не соотносимую с другими обозначениями, что вносит существенную путаницу в процесс идентификации и замены проблемных элементов. Поэтому важно иметь под рукой справочники и полные блоки информации о параметрах диодов или иных деталей от разных фирм.

Подробно о цветовой маркировке стабилизирующего диода

Любой диод (стабилитрон и т.д.) на своем корпусе содержит специальную маркировку, которая отражает то, какой материал использовался для изготовления каждого конкретного полупроводника. Такая маркировка может иметь следующий вид:

Кроме этого маркировка отражает электрические свойства и назначение прибора. Обычно за это отвечает цифра. Буква, в свою очередь, отражает соответствующую разновидность устройства. Кроме этого маркировка содержит дату изготовления и условное обозначение изделия. Смд интегрального типа часто содержат полную маркировку. В такой ситуации на корпусе изделия имеется условный код, который обозначает тип микросхемы. Пример расшифровки нанесенной на корпус кодовой маркировки для микросхем приведен на рисунке:

Маркировка стабилитронов

Маркировка наносится на корпус стабилитрона в виде цифр и букв (или буквы). Различают принципиально два разных типа маркировки. Стабилитрон в стеклянном корпусе имеет привычную для нас маркировку, непосредственно обозначающую номинальное напряжение стабилизации. Цифры могут быть разделены буквой V, выполняющую роль десятичной точки. Например, 5V1 означает 5,1 В.

Менее понятный способ маркировки состоит из четырех цифр и буквы в конце. Если вы не опытный радиолюбитель, то без даташита никак не обойтись. Для примера расшифруем параметры опорного диода серии 1N5349B. Больше всего нас интересует первый столбец, в котором приведено номинальное напряжение 12 В. Второй столбец – номинальное значения ток – 100 мА.

Катод стабилитрона любого типа обозначается кольцом черного или синего цвета, которое наносится на корпус со стороны соответствующего вывода.

Полярность SMD-диода

Маркировка конденсаторов

У радиолюбителей иногда вызывает трудность правильное определение полюсов элемента SMD.

Варианты обозначения полярности:

1. Часто встречается треугольник, вершина которого указывает на катод. Упрощенно этот же символ представляется горизонтальной линией с выступом, обращенным к катоду;
2. Если обозначена только одна полоса, она находится на отрицательном полюсе;
3. У устройств PLLC (в белом пластиковом покрытии) имеется паз на стороне катода.

Определение полярности SMD-диода

Из представленных на рисунке SMD-диодов крайний правый не подходит ни под одно описание. В таком случае помогает только просмотр в листе данных.

Площадь перехода диодов

Правый слой диода (р) обладает дырочной проводимостью, а левый (n) проводит через себя отрицательные электроны. Когда дырочки в правой стороне меняют свое положение, образуется ток. Когда пласты разной проводимости касаются друг друга, дырки перемещаются в левую часть диода, а электроны – в правую. В пограничной зоне образуется левой стороны образуется положительный заряд, а на границе правой – отрицательные.

По размеру перехода диоды подразделяются на:

• плоскостные;
• точечные;
• микросплавные.

Первый тип отличается формой пластины, в которой обе зоны наделены примесной проводимостью. У вторых маленькая площадь для движения слабого тока. В третьем типе соединены монокристаллы.

Плоскостные диоды

Точечные диоды

Микросплавной диод

Между границами p и n областей образуется электрополе. Оно является барьером токовых носителей с участком минимальной концентрации зарядов. Когда меняется направление электрического поля снаружи, барьеры изменяются и растет величина сопротивления электротоков. В этом случае, переходы наделяются вентильными характеристиками.

Дополнительная маркировка стеклянных моделей

Диоды в стеклянных корпусах имеют свои собственные обозначения, которые мы рассмотрим далее. Они настолько простые (в отличие от вариантов с пластиковыми корпусами), что практически сразу же запоминаются наизусть, нет необходимости каждый раз использовать справочник.

Цветовая маркировка используется для пластиковых диодов, например, для SOT-23. Твердый корпус модуля имеет два гибких вывода. На самом корпусе, рядом с вышеописанной полосочкой, дописываются таким же цветом несколько цифр, разделенных латинской буквой. Обычно запись имеет вид 1V3, 9V0 и так далее, разнообразие позволяет подобрать любые параметры по обозначению, как и в SMD.

Что же значит эта кодовая маркировка? Она показывает напряжение стабилизации, на которое рассчитан данный элемент. К примеру, 1V3 показывает нам, что это значение равно 1.3 В, второй же вариант – 9 вольт. Обычно чем больше сам корпус, тем большим стабилизирующим свойством он обладает. На фото ниже показан стабилитрон в стеклянном корпусе с маркировкой катода 5.1 В

Указание паспортных характеристик

Они же являются основными показателями отечественных и импортных стабилитронов, которыми необходимо руководствоваться при подборе стабилитрона под конкретную электронную цепь.

1. UCT – указывает, какое номинальное значение модуль способен стабилизировать.
2. ΔUCT – используется для указания диапазона возможного отклонения входящего тока в качестве безопасной амортизации.
3. ICT – параметры тока, который может протекать при подаче номинального напряжения на модуль.
4. ICT.МИН – показывает самое маленькое значение, которое способно протекать по стабилизатору. При этом протекающее напряжение по диоду будет находиться в диапазоне UCT ± ΔUCT.
5. ICT.МАКС – модуль не способен выдерживать более высокое напряжение, чем это значение.

На фото ниже представлен классический вариант. Обратите внимание, что прямо на корпусе показано, где у него анод и катод. По кругу нарисована черная (реже встречается серая) полоска, которая располагается со стороны катода. Противоположная сторона – анод. Такой способ используется как для отечественных, так и для импортных диодов.

Описание программы Color and Code

В программе имеется возможность определять параметры большого спектра радиодеталей таких как – варикапов, транзисторов, конденсаторов, диодов, стабилитронов, резисторов, индуктивностей и чип-компонентов, как по кодовой цветовой, так и цветовой маркировке.

Цветовая маркировка резисторов

Кодовая и цветовая маркировка транзисторов

Можно определять тип транзистора по двум и четырем цветным точкам. Также есть функция определения по графическим символам, горизонтальное и вертикальное обозначение, смешанной и нестандартной.

Диоды иностранных производителей

Маркировка диода, произведенного вне России, производится также с помощью определенной цветовой разметки, обозначающей буквенные и цифровые коды, прочитать которые можно по таблице. Применяется два основных стандарта:

• JEDEC (американский);
• PRO-ELECTRON (европейский).

В европейском стандарте, подобно российскому, первый символ указывает на применяемый материал, далее сообщается о типе и предназначении элемента и затем о номере серии. По этому номеру можно понять, применяется ли диод в общеупотребительных устройствах (от 100 до 999) либо производится для установки в специальной схеме, тогда используется буквенный символ и двухразрядное число (например, А96).

Расшифровка символов европейской системы

Все сводится в таблицы, и идентифицировать любой диод не представляет сложности.

Европейский стандарт PRO-ELECTRON

Важно! Расположение катодного вывода всегда надо искать там, где нанесены широкие полоски.

Американский стандарт JEDEC отличается меньшей информативностью, чем европейский, но основные характеристики прибора прочитать легко.

Американский стандарт JEDEC

Технические характеристики диодов

С изменением температурного режима меняется и сопротивление диодов. Для сплавов из кремния рабочий температурный интервал — от -60 до +1250С, из германия — от -60 до +700С. Если температура ниже рабочих диапазонов, возрастает риск механических повреждений и растет сопротивление диодов.

Допустимый диапазон обратного напряжения характеризуется проблем при переходе между р и n. Он зависит от температурного режима проводника, удельного сопротивления и площади перехода. Чтобы повысить напряжение, применяют последовательное подключение диодов.