Что такое «прямое» и «обратное» напряжение при работе с диодами?

В чем разница между «прямым» и «обратным» напряжениями при работе с диодами и светодиодами?

Я понимаю, что на этот вопрос есть ответы в других местах, таких как википедия, но я ищу краткое резюме, которое не является техническим обсуждением и более полезным советом для тех, кто использует диоды в хобби.

Прямое напряжение падение напряжения на диоде , если напряжение на аноде более положительно , чем напряжение на катоде (если подключить + к аноду).

Вы будете использовать это значение для расчета рассеиваемой мощности диода и напряжения после диода.

Обратное напряжение является падение напряжения на диод , если напряжение на катоде является более положительным , чем напряжение на аноде (если подключить + к катоду).

Это обычно намного выше, чем прямое напряжение. Как и в случае прямого напряжения, ток будет течь, если подключенное напряжение превышает это значение. Это называется «поломка». Обычные диоды обычно разрушаются, но с диодами Z и Zener этот эффект используется намеренно.

Прямое смещение - это когда анод (заостренная часть символа) положительный, а катод (полоса) отрицательный. Обратное смещение - это когда анод отрицательный, а катод положительный. Много тока течет, когда диод смещен в прямом направлении, при условии, что напряжение выше 0,6 В или около того для кремниевого диода или около 0,3 В для германиевого устройства. Очень небольшое количество тока течет, если диод смещен в обратном направлении.

Если у вас есть DVM и несколько диодов, вы можете проверить это сами. Выводы с диодным катодом обычно обозначаются полосой, поэтому, если вы переключите DVM в режим низкого сопротивления и подключите выводы через диод в обоих направлениях, вы должны увидеть низкое сопротивление в одном направлении и высокое сопротивление в другом направлении. при условии, что DVM подает достаточно высокое напряжение. Некоторые DVM имеют специальные настройки тестирования диодов, которые проще в использовании.

Светодиоды обычно имеют плоскую катодную проводку.

Обычно прямое напряжение - это напряжение, при котором ток начинает течь в нормальном проводящем направлении (как упомянуто выше, оно находится где-то в диапазоне 0,3-0,6 В).

Обратное напряжение - это то же самое, это напряжение, при котором ток начинает течь, когда диод находится в обычно непроводящей области, - это также точка, в которой диод может превратиться в обугленный беспорядок, как и весь внутренний полупроводник. материал превращается в месиво (выберите значение, несколько большее, чем наибольшее ПИК [не среднеквадратичное] напряжение переменного тока, которое увидит диод)

_{Раскопки в 3 ... 2 ... 1 ...}

Просто для того, чтобы информация здесь была сжатой, и мне хотелось бы знать, где найти моего потомка, я бы добавил типичные прямые напряжения для общего светодиода в качестве краткого справочного пособия для всех. (А также потому, что мне нравится копать старую ветку 18 декабря.)

Согласно Википедии :

Как правило, прямое напряжение светодиода составляет около 1,8–3,3 вольт; это зависит от цвета светодиода. Красный светодиод обычно падает на 1,8 Вольт, но падение напряжения обычно возрастает при увеличении частоты света, поэтому синий светодиод может падать примерно на 3,3 Вольт.

Светодиодный индикатор прямого напряжения

• ИК- светодиод падает около 1,5 В
• Красный : ~ 2 В
• Янтарь : ~ 2 В
• Желтый : ~ 2 В
• Зеленый : ~ 2,5 В
• Синий : ~ 3,5 В
• Белый : ~ 3,5 В
• Лазерные диоды: ~ 1,5 В, но могут сильно различаться в зависимости от длины волны (например, от 375 до 3300 нм )

Хотя вы упоминаете «напряжение», я думаю, что вы имеете в виду предвзятость. Если это правильно, то «прямое смещение» является приложением напряжения таким образом, что диод «показывает» низкое сопротивление . «Обратное смещение» приводит к тому, что диод показывает высокое сопротивление .

Прямое напряжение - это то, что заставляет диод проводить, а обратное напряжение - это то, что делает диод очень плохим проводником или почти разомкнутой цепью, если диод не «ломается».

Для идеальных соединительных диодов существует зависимость между током и напряжением, заданным уравнением диода Шокли I = Is (exp (Vd q / nkT). Это можно решить, чтобы получить Vd, напряжение на диоде, как функцию от I. Но если у вас есть резистор, включенный последовательно с диодом, вы НЕ можете решить схему, вы должны использовать последовательные приближения. (Если, конечно, у вас нет калькулятора WP-34 со встроенной функцией Ламберта W). Обычно вы можете заменить nkT / q при напряжении около 0,6 вольт, а ток насыщения равен примерно 1 мА, и ваш расчет напряжения будет происходить в зоне шаров.

Google "уравнение шокли диода", чтобы узнать больше, чем я могу напечатать здесь.