Диоды — одни из ключевых элементов электроники, широко применяемые в устройствах, начиная от простых бытовых приборов и заканчивая сложными системами. Они состоят из полупроводникового материала с p-n-переходом и пропускают ток только в одном направлении.
При правильном подключении (анод к положительному, катод к отрицательному) диод проводит ток. Однако если напряжение подается в обратном направлении, он становится изолирующим, практически блокируя прохождение тока.
Несмотря на простоту работы диода, существует несколько его разновидностей с уникальными особенностями и областями применения.
Выпрямительные диоды
Применяются для преобразования переменного тока (AC) в постоянный ток (DC) в электронных схемах.
Важные характеристики:
• Обладают высоким прямым сопротивлением;
Когда напряжение на диоде превышает пороговое значение (обычно около 0,6-0,7В для кремниевых диодов), он становится проводящим и позволяет току протекать через него.
• Выдерживают большие обратные напряжения.
В обратном направлении диод обладает высоким сопротивлением, что предотвращает протекание тока.
Диоды Шоттки
(или металл- полупроводниковые диоды)
Отличаются от обычных выпрямительных диодов своей особенностью в формировании p-n-перехода.
Важные характеристики:
• Имеют сниженное пороговое напряжение прямого смещения;
• Быстрее восстанавливаются после переключения благодаря меньшей инерции в p-n-переходе.
По сравнению с обычными PN-диодами, Диоды Шоттки более эффективны для задач выпрямления в высокочастотных схемах.
Быстродействующие диоды
Эти диоды специально разработаны для быстрого и точного отключения тока в электронных схемах.
Важные характеристики:
• Обладают высокой скоростью переключения;
• Быстро переходят из состояния проводника в состояние изолятора и наоборот.
Быстродействующие диоды имеют меньшую ёмкость, что уменьшает задержки в переключении и делает их идеальными для высокочастотных приложений.
TVS (Transient Voltage Suppressor) диоды
(они же супрессоры)
Применяются для защиты электронных устройств от перенапряжений.
Важные характеристики:
• Мгновенно реагируют на внезапные высокие напряжения, направляя избыточный ток от источника к земле;
• Имеют низкое сопротивление включения в нормальных условиях, что минимизирует потери энергии в схеме.
ESD (Electrostatic Discharge) диоды
Предназначены для защиты электронных устройств от статического электричества.
Важные характеристики:
• Эффективно разряжают статическое электричество;
• Реагируют на статическое электричество практически мгновенно, обеспечивая непрерывную защиту электронных устройств.
Если Вы используете в производстве различные диоды таких компаний как Vishay, STMicroelectronics, Infineon, NXP, Onsemi, Diodes и ROHM, то эта статья может быть Вам полезна (особенно, если Вы столкнулись с дефицитом нужных компонентов или рассматриваете аналоги от китайских производителей). |
Рекомендуем обратить внимание на китайскую компанию-производителя UMW (Youtai Semiconductor Co., Ltd), которая была основана в 2013 году и на сегодняшний день входит в число крупных китайских производителей стандартной полупроводниковой продукции.
В ее ассортименте, помимо диодов, имеются:
• микросхемы управления питанием,
• LDO-стабилизаторы, оптопары,
• источники опорного напряжения,
• приемопередатчики интерфейса RS-485,
и многое другое.
UMW выпускает достаточно широкий ассортимент выпрямительных диодов, как стандартных, так и диодов Шоттки.
Стандартные выпрямительные диоды
Серия: 1N40xx
Корпуса: SMA (DO-214AC) и SOD-123FL (рисунок 1)
Диапазон обратного напряжения: от 50В до 1000В
Максимальный прямой ток: 0,8А (для подсемейства M) и 1А (для подсемейства A)
Прямой импульсивный ток: до 30А (для подсемейства M) и 25А (для подсемейства A)
В таблице 1 показаны представители серии 1N40xx с основными характеристиками и аналогами известных брендов.
Наименование | Обратное напряжение | Прямой ток | Импульсный ток | Корпус | Аналог |
UMW 1N4001(M1) | 50В | 0,8А | 30А | SMA | S1AB-13 (Diodes) |
UMW 1N4002(A2) | 100В | 1А | 25А | SOD-123FL | S1BFL (Onsemi), SM4002PLHE3-TP (Micro Commercial) |
UMW 1N4003(M3) | 200В | 0,8А | 30А | SMA | ES1D-E3/61T (Vishay), EGF1D (Onsemi) |
UMW 1N4005(A5) | 600В | 1А | 25А | SOD-123FL | SM4005PL-TP (Micro Commercial), ES1JFL (Onsemi) |
UMW 1N4007(M7) | 1000В | 0,8А | 30А | SMA | MRA4007T3G (Onsemi), STTH110A (STM) |
Диоды Шоттки
Серии: SSxx и BAT54
Корпуса: SMA (DO-214AC), SMB (DO-214AA), SMC, SOT23-3 и SOT-323 (рисунок 2)
Диапазон обратного напряжения: от 30В до 100В
Диапазон прямого тока: от 200мА до 5А
В ассортименте есть устройства как с одним диодом, так и с двумя внутри одного корпуса.
В таблице 2 можно видеть ряд представителей ассортимента диодов Шоттки UMW с основными характеристиками и аналогами известных брендов.
Наименование | Обратное напряжение | Прямой ток | Импульсный ток | Конфигурация | Корпус | Аналог |
UMW BAT54A | 30В | 200мА | 600мА | Сдвоенный | SOT23-3 | BAT54A (Onsemi), BAT54ATA (Diodes) |
UMW BAT54AW | 30В | 200мА | 600мА | Сдвоенный | SOT-323 | BAT54AW (Taiwan Semiconductor) |
UMW SS14 | 40В | 1А | 30А | Одинарный | SMA | SS14 (Onsemi), SS14 (Taiwan Semiconductor) |
UMW SS34 | 40В | 3А | 80А | Одинарный | SMB | SS34 (Onsemi), SS34-E3/9AT (Vishay) |
UMW SS56C | 60В | 5А | 150А | Одинарный | SMC | B560C-13-F (Diodes), HSM560GE3/TR13 (Microchip) |
UMW SS510 | 100В | 5А | 150А | Одинарный | SMA | SS510ALH (Taiwan Semiconductor), NRVTSS5100ET3G (Onsemi) |
Быстродействующие диоды
Серия: USxx
Корпус: SMA
Диапазон обратного напряжения: от 50В до 1000В
Максимальный прямой ток: 1А
Прямой импульсивный ток: 30А
Обладают очень малым временем восстановления от 50нс до 75нс.
В таблице 3 показаны несколько представителей семейства USxx с их основными характеристиками и аналогами.
Наименование | Обратное напряжение | Прямой ток | Импульсный ток | Время восстановления | Корпус | Аналог |
UMW US1A | 50В | 1А | 30А | 50нс | SMA | US1A-M3/61T (Vishay), US1A-13-F (Diodes) |
UMW US1B | 100В | 1А | 30А | 50нс | SMA | US1B-13-F (Diodes), US1B-E3/61T (Vishay) |
UMW US1J | 600В | 1А | 30А | 75нс | SMA | US1J-13-F (Diodes), US1J-M3/61T (Vishay) |
UMW US1M | 1000В | 1А | 30А | 75нс | SMA | US1M-13-F (Diodes), US1M-E3/61T (Vishay) |
TVS-диоды
Серии: SMAxxx, SMBxxx, SMCxxx, SMFxxx, P4SMAxx и P6SMB
Корпуса: SMA, SMB, SMC и SOD-123FL
Напряжение пробоя: от 6,4В до 418В
Максимальное импульсное напряжение ограничения: 9,2В до 602В
Имеются как однонаправленные (с индексом A), так и двунаправленные (с индексом CA) устройства.
В таблице 4 приведен ряд TVS-диодов компании UMW с основными характеристиками и аналогами ведущих брендов.
Наименование | Напряжение пробоя | Импульсное напряжение ограничения | Обратный импульсный ток | Корпус | Аналог |
UMW SMAJ5.0A | 6,4В | 9,2В | 163А | SMA | SMAJ5.0A (Littelfuse), SMAJ5.0A (Bourns) |
UMW SMF6.0A | 6,67В | 10,3В | 19,4А | SOD-123FL | SMF6.0A (Littelfuse), SMF6.0A (Taiwan Semiconductor) |
UMW SMBJ12CA | 13,3В | 19,9В | 30,2А | SMB | SMBJ12CA-TR (STM), SMBJ12CA (Littelfuse) |
UMW SMAJ28CA | 31,1В | 45,5В | 8,8А | SMA | SMAJ28CA (Bourns), SMAJ28CA (Littelfuse) |
UMW SMCJ36CA | 40В | 58,1В | 25,8А | SMC | SMCJ36CA (Bourns), SMCJ36CA-13-F (Diodes) |
UMW SMBJ188A | 209В | 328В | 2А | SMB | SMBJ188A (Littelfuse), SMBJ188A-E3/52 (Vishay) |
UMW P4SMA440A | 418В | 602В | 700мА | SMA | P4SMA440A (Littelfuse), P4SMA440A (Bourns) |
Ассортимент ESD-диодов компании UMW представлен семействами:
• PESDxxx
• ESDxxx
• UADxxx
• SDxx
• NUPxxxx
• SDTxxx
• SRVxxx
• BVxx
• UCLAMPxxxx
Компоненты этой группы предлагаются в конфигурациях с одним, двумя и четырьмя диодными каналами с защитой от электростатического разряда (ЭСР) до 30кВ.
Корпуса: DFN0603, DFN1006, SOD-323, SOD-523, SOD-882, SOT23-3 и SOT23-6 (рисунок 3).
В таблице 5 показаны некоторые представители ассортимента ESD-диодов с основными характеристиками и аналогами известных брендов.
Наименование | Обратное напряжение в закрытом состоянии | Защита от ЭСР по IEC61000-4-2 | Кол-во каналов | Корпус | Аналог |
UMW PESD3V3V1BCSF | 3,3В | 30кВ | 1 | DFN0603 | PESD3V3V1BL (Nexperia) |
UMW PESD5V0V1BL | 5В | 30кВ | 1 | SOD-882 | PESD5V0V1BLD (Nexperia), PESD5V0V1USF,315 (NXP) |
UMW SRV05-4.TCT | 5В | 30кВ | 4 | SOT23-6 | SRV05-4HTG (Littelfuse), CDSOT23-SRV05-4 (Bourns) |
UMW SD15 | 15В | 15кВ | 1 | SOD-323 | SD15C-7 (Diodes), SD15-01FTG (Littelfuse) |
UMW SDT23C24L02 | 24В | 15кВ | 2 | SOT23-3 | SDT23C24L02 (Brightking) |
UMW NUP1301 | 70В | 15кВ | 2 | SOT23-3 | NUP1301,215 (Nexperia), NUP1301ML3T1G (Onsemi) |
Выпрямительные, быстродействующие, TVS-, ESD-диоды и диоды Шоттки от компании UMW не уступают по качеству брендовым аналогам и при этом заметно дешевле их. Важно отметить, что вся документация предоставляется на английском языке.
Вы всегда можете получить консультацию по этим продуктам в компании «Матрикс Электроника», которая является официальным партнёром UMW в России.