Vad är “ framåt ” och “ omvänd ” spänning när du arbetar med dioder?
On februari 13, 2021 by adminVad är skillnaden mellan ”framåt” och ”bakåt” spänning när man arbetar med dioder och lysdioder?
Jag inser att denna fråga är svarade någon annanstans på interwebs som wikipedia, men jag letar efter en kort sammanfattning som är mindre teknisk diskussion och mer ett användbart tips till någon som använder dioder i en hobbykrets.
Kommentarer
- LED betyder ljusdiod.
- Jag lade till ” och LED ’ s ” som ett sätt att fånga sökfrågor som inte ’ t stavar ut ” D ” 🙂
- Jag tog bort apostrofen från ” och LED ’ s ” eftersom jag ’ är pedantisk. 🙂
- @Madmanguruman De flesta av mina ändringar uppfyller definitivt också den beskrivningen. Tack. 🙂
Svar
framspänning är spänningsfallet över dioden om spänningen vid anoden är mer positiv än spänningen vid katoden (om du ansluter + till anoden).
Du kommer att använda detta värde för att beräkna diodens och spänningen efter dioden.
omvänd spänning är spänningsfallet över dioden om spänningen vid katoden är mer positiv än spänningen vid anoden (om du ansluter + till katoden).
Detta är vanligtvis mycket högre än framspänning. Som med framspänning kommer en ström att strömma om den anslutna spänningen överstiger detta värde. Detta kallas en ”uppdelning”. Vanliga dioder förstörs vanligtvis men med Z- och Zener-dioder används denna effekt medvetet.
Kommentarer
- @JYelton, om du utesluter zener-dioder, de flesta varje diod du använder kommer att leda när den har en ” framåt ” spänning, och kommer att avbrytas när motsatt spänning nås.
- @Kortuk, jag önskar att din kommentar var ett svar och accepterades också. De andra svaren är korrekta, men poängen med en diod är att vara en enkelriktad backventil för ström. Att bryta en diod är hur intressanta saker som Zener-dioder hittades.
- Vad menar du med ’ mer positivt ’? Kan en ström vara ’ mindre positiv ’? Och vad används en Zener-diod till?
- @AgentZebra Jämfört med en vanlig referens, se den här bilden . En Zener-diod kan användas som spänningsreferens eller som spänningsbegränsare.
- @fukanchik När du ansluter dioden som beskrivs i mitt svar kan du förvänta dig att spänningsskillnaden mellan diodterminalerna är ungefär den framspänning som anges i databladet.
Svar
Framåtförspänning är när anoden (symbolens spetsiga del) är positiv och katoden (stapeln) är negativ. Omvänd förspänning är när anoden är negativ och katoden är positiv. Mycket ström strömmar när dioden är förspänd, förutsatt att spänningen är högre än 0,6V eller så för en kiseldiod eller 0,3V eller så för en germaniumanordning. En mycket liten ström strömmar om en diod är omvänd förspänd.
Om du har en DVM och några dioder kan du kontrollera det själv. Diodkatodledningar identifieras vanligtvis med ett band, så om du växlar DVM till låg motståndsinställning och ansluter ledningarna över dioden i båda riktningarna, bör du se ett lågt motstånd i en riktning och ett högt motstånd i den andra , förutsatt att DVM levererar en tillräckligt hög spänning. Vissa DVM-apparater har en speciell diodtestinställning som är lättare att använda.
Lysdioder har vanligtvis en platt mot katodledningen.
Kommentarer
- Varför ’ heter det
Forward-bias
? varför ordetbias
? Och är det samma somforward voltage
? - Framåt är precis motsatsen till omvänd. Det är samma som framspänning.
Svar
Framspänningen är vanligtvis den spänning vid vilken ström börjar att strömma i den normala ledningsriktningen (som nämnts ovan är den någonstans i området 0,3-0.6v)
Omvänd spänning är ungefär samma sak – det är spänningen där strömmen börjar strömma när dioden är i det normalt icke-ledande området – det är också den punkt där dioden sannolikt för att förvandlas till en förkolnad röra eftersom alla interna halvledarstycken blir svaga (välj ett värde som är något större än den största PEAK [inte RMS] växelspänningen som dioden kommer att se)
Kommentarer
- ” Ovan ” är relativt; svaren sorteras först efter omröstning och slumpmässigt. Jag tror du menade ” Som nämnts av Leon ”.
Svar
Gräver i 3 … 2 … 1 …
Bara så att informationen kondenseras här och jag vill veta var jag kan hitta mina avkommor, jag lägger till typiska framspänningar för vanlig LED som en snabb referens för alla. (Och också för att jag gillar att gräva en gammal tråd den 18 december.)
Enligt Wikipedia :
Normalt är framspänningen på en LED cirka 1,8–3,3 volt; det varierar beroende på färgen på lysdioden. En röd lysdiod sjunker vanligtvis 1,8 volt, men spänningsfallet stiger normalt när ljusfrekvensen ökar, så en blå lysdiod kan sjunka runt 3,3 volt.
Snabbreferens för LED-framspänning
- IR LED tappar cirka 1,5 V
- Röd : ~ 2V
- Gul : ~ 2V
- Gul : ~ 2V
- Grön : ~ 2,5V
- Blå : ~ 3,5V
- Vit : ~ 3,5V
- Laser dioder: ~ 1.5V men kan variera mycket med våglängd (som 375 nm till 3300 nm )
Komma nts
- Även om jag håller med om att dessa framspänningar är användbara, svarar detta inte ’ t verkligen på den ursprungliga frågan som handlar om att kontrastera framåt och omvänd spänningar med avseende på dioder. Du kan ha ett bra svar genom att skicka en separat fråga, ” Vilka är några vanliga diodframspänningar? ” och lägga upp det här svaret. Se även detta metasvar om självsvarande frågor
- Jag sa tydligt att jag bara ville ” lägg till typiska framspänningar ” information. Ta det till exempel som kompletterande information om just din fråga.
- Jag ’ jag bestrider inte att du lägger till bra kompletterande information; att bara säga att personer som letar efter detta kan hitta det snabbare om det ’ bifogas en fråga som återspeglar den. (Plus att du ’ fick några röster på både frågan och svaret, åtminstone från mig!)
- Inte för att jag ’ jag kör efter rykte, ja, jag kan överväga att lägga till en dedikerad fråga om det.
Svar
Även om du nämner ”spänning” tror jag att du menar bias. Om detta är korrekt är ”framåtförspänning” tillämpningen av en spänning på ett sådant sätt att dioden ”visar” a lågt motstånd . ”Omvänd förspänning” får dioden att visa en högt motstånd .
Kommentarer
- Min fråga formuleras för att ta itu med vanliga (åtminstone enligt min erfarenhet) uttryck, men ja, bias är vad som menas med termerna. Leon ’ s svar täcker detta, även om jag tror att ditt svar förklarar det annorlunda och också är till hjälp.
Svar
Framspänning är den som får dioden att leda medan backspänningen är den som gör en diod mycket dålig ledare eller nästan en öppen krets om inte dioden ”går sönder”.
Svar
För perfekta kopplingsdioder finns det ett samband mellan strömmen och spänningen som ges av Shockleys diodekvation I = Är (exp (Vd q / nkT). Du kan lösa detta för att få Vd, diodspänningen, som en funktion av I. Men när du har ett motstånd i serie med dioden kan du INTE lösa kretsen; du måste använda successiva approximationer. (Om du inte har en WP-34-räknare med den inbyggda Lambert W-funktionen, förstås.) Vanligtvis kan du ersätta nkT / q med cirka 0.6 volt och mättnadsström är ungefär 1 mA, och din spänningsberäkning kommer att vara i bollparken.
Googles ”shockley diode ekvation” för att lära mig mer än jag kan skriva här.
Lämna ett svar