Помимо сверхпопулярного диода 1N4007, линейка 1N400x содержит и другие элементы. В эту серию входит, например, низковольтный диод 1N4001.
Особенности диода 1N4001
Производитель в datasheet позиционирует элемент, как прибор общего назначения. Характеристики диода 1N4001 ординарны для кремниевых диодов с p-n переходом. Обратить внимание следует лишь на предельную величину обратного напряжения – оно невелико и не должно превышать 50 вольт.
Внешний вид и распиновка контактов
Внеший вид полупроводникового прибора характерен для зарубежных диодов средней мощности. 1N4001 выпускается в корпусе DO-41 (DO-204AC), который выглядит, как черный цилиндр из пластика, оснащенный двумя проволочными выводами – катод и анод. Выводы расположены аксиально с двух сторон цилиндра, предварительно облужены и предназначены для монтажа through hole (в отверстия печатной платы). Со стороны катода на корпусе имеется кольцевая метка.
Перед монтажом выводы укорачиваются по месту, им придается нужная форма. Монтировать диод можно как в горизонтальном, так и в вертикальном (а также в любом промежуточном) положении.
Основные характеристики
Главные параметры полупроводникового прибора, на которые надо обращать внимание при выборе:
- верхнее ограничение по выпрямленному среднему току – 1 А;
- предельный ток единичного импульса (форма – половина синусоиды, длительность – 8,3 мс) – 30 А;
- предельный ток единичного прямоугольного импульса (длительность 1 мс) – 45 А;
- предельный ток единичного прямоугольного импульса (длительность 2 мс) – 35 А;
- предельный ток единичного прямоугольного импульса (длительность 5 мс) – 30 А;
- предельное повторяющееся импульсное напряжение – 50 В;
- предельное среднее напряжение (RMS) – 35 В;
- предельное запирающее постоянное напряжение – 50 В;
- предельный обратный ток при температуре 25 град.С – 5 мкА;
- предельный обратный ток при температуре 75 град.С – 30 мкА;
- предельный обратный ток при температуре 125 град.С – 50 мкА;
- падение напряжения в прямом направлении при максимальном выпрямленном токе – 1,1 В;
- типовое значение емкости p-n перехода – 15 пФ.
Все значения сняты при температуре 25 град.С, если не указаны иные условия.
Маркировка
Маркировка элемента 1N4001 стандартна для этой категории диодов:
- На корпусе имеется цветная (чаще всего белая или серая) метка, сдвинутая в сторону катода;
- Буквенно-цифровой индекс, обозначающий тип полупроводникового прибора.
На оставшемся месте производитель может нанести код из букв или цифр, несущий служебную информацию – локацию производства, дату выпуска и т.п.
Аналоги для замены
Диод 1N4001 является самым низковольтным в линейке. По этой причине его можно заменить любым другим элементом серии, сделав выбор из ряда 1N4002..1N4007. По напряжению эти элементы превосходят 1N4001, а остальные параметры аналогичны.
Если эти диоды недоступны, то подобрать полный или функциональный аналог труда не составит – характеристики 1N4001 заурядны. Подойдут элементы из одноамперной линейки EM51x (например, EM513 и другие), выпускаемой в аналогичном корпусе. При подборе других аналогов надо смотреть, в первую очередь, на допустимый ток – он не должен быть меньше 1 А.
Из отечественных диодов подойдут на замену КД243 имеющие схожие характеристики и аналогичный корпус. Подходящими параметрами обладает и КД258, но его корпус несколько отличается («капелька»). В большинстве случаев это не вызовет проблем при замене. Подойдет и КД212, но конструкция его корпуса отличается значительно.
Типичные схемы подключения
По своим характеристикам элемент 1N4001 является прибором общего назначения, и наиболее пригоден для использования в выпрямителях вторичного напряжения промышленной частоты. Выпрямители могут быть построены по различным схемам – однополупериодные, двухполупериодные и т.п. Например, на представленной на рисунке схеме на элементах 1N4001 собран мостовой выпрямитель напряжения вторичной обмотки понижающего трансформатора. Это напряжение не превышает 16 вольт, следовательно, не выходит за пределы допустимого значения для 1N4001.
На другой схеме управления нагрузкой один диод 1N4001 (VD2) выполняет функцию однополупериодного выпрямителя, а второй (VD3) включен параллельно реле для защиты транзисторного ключа от импульсов обратного напряжения при коммутации индуктивной нагрузки.
Напряжение на VD2 ограничивается стабилитроном VD1 и не превышает 12 вольт.
А в этой схеме усилителя звуковой частоты диоды 1N4001 применены для задания режимов транзисторов выходного каскада по постоянному напряжению. За счет падения напряжения на них (оно достаточно стабильно) транзисторы приоткрываются, тем самым устраняя искажения типа «ступенька», присущие такому схемотехническому решению.
Несмотря на то, что диод 1N4001 не превосходит по основным характеристикам остальные элементы линейки, а по обратному напряжению уступает им, он все равно находит свою нишу применения. И не в последнюю очередь благодаря более низкой стоимости – это может быть важно при серийном производстве.
