Hvad er “ fremad ” og “ omvendt ” spænding, når du arbejder med dioder?
On februar 13, 2021 by adminHvad er forskellen mellem “fremad” og “omvendt” spænding, når du arbejder med dioder og lysdioder?
Jeg er klar over, at dette spørgsmål er besvaret andetsteds på interwebs som wikipedia, men jeg leder efter et kort resume, der er mindre teknisk diskussion og mere et nyttigt tip til nogen, der bruger dioder i et hobby kredsløb.
Kommentarer
- LED betyder lysdiode.
- Jeg tilføjede ” og LED ‘ s ” som en måde at fange søgeforespørgsler på, der ikke ‘ t stave ” D ” 🙂
- Jeg fjernede apostrofen fra ” og LED ‘ s ” fordi jeg ‘ er pedantisk. 🙂
- @Madmanguruman De fleste af mine redigeringer kvalificerer bestemt også til den beskrivelse. Tak. 🙂
Svar
fremadspænding er spændingsfaldet over dioden, hvis spændingen ved anoden er mere positiv end spændingen ved katoden (hvis du forbinder + til anoden).
Du bruger denne værdi til at beregne diodeens spænding og spændingen efter dioden.
omvendt spænding er spændingsfaldet over dioden, hvis spændingen ved katoden er mere positiv end spændingen ved anoden (hvis du forbinder + til katoden).
Dette er normalt meget højere end fremadspænding. Som med fremadspænding vil en strøm flyde, hvis den tilsluttede spænding overstiger denne værdi. Dette kaldes en “sammenbrud”. Almindelige dioder ødelægges normalt, men med Z- og Zener-dioder bruges denne effekt bevidst.
Kommentarer
- @JYelton, hvis du ekskluderer zener-dioder, mest hver diode, du bruger, udfører, når den har en ” fremad ” spænding, og afbrydes, når den modsatte spænding er opfyldt.
- @Kortuk, jeg ville ønske, at din kommentar var et svar og også blev accepteret. De andre svar er korrekte, men pointen med en diode er at være en envejs kontraventil for strøm. At bryde en diode er, hvordan interessante ting som Zener-dioder blev fundet.
- Hvad mener du med ‘ mere positivt ‘? Kan en strøm være ‘ mindre positiv ‘? Og hvad bruges en Zener-diode til?
- @AgentZebra Sammenlignet med en fælles reference, se dette billede . En Zener-diode kan bruges som en spændingsreference eller en spændingsbegrænser.
- @fukanchik Når du tilslutter dioden som beskrevet i mit svar , kan du forvente, at spændingsforskellen mellem diodeterminalerne er omtrent den fremadrettede spænding, der er angivet i databladet.
Svar
Fremadspænding er, når anoden (symbolets spidse del) er positiv, og katoden (bjælken) er negativ. Reverse-bias er, når anoden er negativ, og katoden er positiv. Der strømmer meget strøm, når dioden er fremadspændt, forudsat at spændingen er højere end 0,6 V eller deromkring for en siliciumdiode eller 0,3 V eller deromkring for en germanium-enhed. En meget lille strøm strømmer, hvis en diode er omvendt forspændt.
Hvis du har en DVM og nogle dioder, kan du kontrollere det selv. Diodekatodeledninger identificeres normalt med et bånd, så hvis du skifter DVM til en lav modstandsindstilling og forbinder ledningerne over dioden i begge retninger, skal du se en lav modstand i den ene retning og en høj modstand i den anden retning , forudsat at DVM leverer en høj nok spænding. Nogle DVMer har en speciel diodetestindstilling, der er lettere at bruge.
Lysdioder har normalt en flad flade mod katodeledningen.
Kommentarer
- Hvorfor ‘ hedder det
Forward-bias
? hvorfor ordetbias
? Og er det det samme somforward voltage
? - Fremad er lige det modsatte af omvendt. Det er det samme som fremadspænding.
Svar
Fremadspændingen er typisk den spænding, hvormed strøm starter at flyde i den normale ledningsretning (som nævnt ovenfor er det et eller andet sted i området 0,3-0.6v)
Omvendt spænding er på samme måde – det er spændingen, hvor strømmen begynder at strømme, når dioden er i det normalt ikke-ledende område – dette er også det punkt, hvor dioden sandsynligvis er for at blive til et forkullet rod, da alle interne halvleder ting bliver til blød (vælg en værdi, der er noget større end den største PEAK [ikke RMS] AC-spænding, som dioden vil se)
Kommentarer
- ” Over ” er relativ; svarene sorteres først efter antal stemmer og derefter randomiserede. Jeg tror du mente ” Som nævnt af Leon “.
Svar
Udgravning i 3 … 2 … 1 …
Bare så informationen kondenseres her og jeg gerne vide, hvor jeg kan finde mine afkom, tilføjer jeg typiske fremadspændinger til almindelig LED som en hurtig reference for alle. (Og også fordi jeg kan lide at grave en gammel tråd den 18. december.)
I henhold til Wikipedia :
Typisk er fremadspændingen på en LED ca. 1,8–3,3 volt; det varierer efter LED-farven. En rød LED falder typisk 1,8 volt, men spændingsfaldet stiger normalt, når lysfrekvensen øges, så en blå LED kan falde omkring 3,3 volt.
Hurtig reference til fremadspænding af LED
- IR LED falder ca. 1,5 V
- Rød : ~ 2V
- Gul : ~ 2V
- Gul : ~ 2V
- Grøn : ~ 2,5V
- Blå : ~ 3,5V
- Hvid : ~ 3,5V
- Laser dioder: ~ 1.5V, men kan variere meget med bølgelængde (som 375 nm til 3300 nm )
Komme nts
- Selvom jeg er enig i, at disse fremadspændinger er nyttige, svarer dette ikke ‘ t virkelig det originale spørgsmål, som handler om at kontrastere fremad og omvendt spændinger i forhold til dioder. Du har muligvis et godt svar ved at sende et separat spørgsmål ” Hvad er nogle almindelige diode-fremspændinger? ” og sende dette svar. Se også dette metasvar om selvsvarende spørgsmål
- Jeg sagde klart, at jeg bare ville ” tilføj typiske fremadspændinger ” information. Tag det for eksempel som supplerende info om netop dit spørgsmål.
- Jeg ‘ Jeg bestrider ikke, at du tilføjer god supplerende info; bare ved at sige, at folk, der leder efter dette, måske finder det hurtigere, hvis det ‘ er knyttet til et spørgsmål, der afspejler det. (Plus du ‘ får nogle opvoter på både spørgsmålet og svaret, i det mindste fra mig!)
- Ikke det at jeg ‘ Jeg kører efter omdømme, ja, jeg kan overveje at tilføje et dedikeret spørgsmål om det.
Svar
Selvom du nævner “spænding”, tror jeg, du mener bias. Hvis dette er korrekt, er “fremadspænding” anvendelsen af en spænding på en sådan måde, at dioden “viser” en lav modstand . “Omvendt bias” får dioden til at vise en høj modstand .
Kommentarer
- Mit spørgsmål er formuleret for at adressere almindelige (i det mindste efter min erfaring) udtryk, men ja, bias er hvad der menes med vilkårene. Leon ‘ s svar dækker dette, selvom jeg synes, dit svar forklarer det anderledes og også er nyttigt.
Svar
Fremadspænding er den, der får dioden til at lede, mens omvendt spænding er den, der gør en diode meget dårlig leder eller næsten et åbent kredsløb, medmindre dioden “går i stykker”.
Svar
For perfekte forbindelsesdioder er der et forhold mellem strømmen og spændingen givet af Shockleys diode ligning I = Is (exp (Vd q / nkT). Du kan løse dette for at få Vd, diodespændingen, som en funktion af I. Men når du har en modstand i serie med dioden, kan du IKKE løse kredsløbet; du skal bruge successive tilnærmelser. (Medmindre du selvfølgelig har en WP-34-regnemaskine med den indbyggede Lambert W-funktion.) Normalt kan du erstatte nkT / q med ca. 0.6 volt og mætningsstrøm er med ca. 1 mA, og din spændingsberegning vil være i kugleparken.
Google “shockley diode equation” for at lære mere, end jeg kan skrive her.
Skriv et svar