Диод 1N4007 популярен и широко применяется в электронике и электротехнике. Однако линейка 1N400x содержит и другие элементы, включая 1N4004.
Особенности диода 1N4004
Характеристики диода 1N4004 не отличаются от параметров других элементов одноамперной серии 1N400x. Исключение одно – допустимое обратное напряжение составляет 400 вольт. Это средний показатель по серии, включающую элементы от 50 до 1000 вольт.
Внешний вид и распиновка контактов
Диод 1N4007 выпускается в цилиндрическом корпусе DO-41 из черного пластика с аксиальным расположением выводов катода и анода. Выводы проволочные луженые, гибкие, в сечении круглые. При монтаже формируются и обрезаются по месту. Вывод катода обозначен кольцевой полосой на корпусе серого или белого цвета.
Устанавливать на штатное место диод можно как в горизонтальном, так и в вертикальном положении.
Основные характеристики
Наиболее значимые на практике параметры полупроводникового прибора из datasheet размещены в таблице.
| Параметр | Единица измерения | Значение |
|---|---|---|
| Предельный прямой рабочий ток | ампер | 1 |
| Наивысший предел допустимого среднего обратного напряжения | вольт | 400 |
| Наивысший предел допустимого среднеквадратичное обратное напряжение | вольт | 280 |
| Предельное постоянное обратное напряжение | вольт | 400 |
| Предельный ток однократного импульса (форма импульса – половина синусоиды) | ампер | 27 (длительность импульса не более 10 мкс при частоте 50 Гц) |
| 30 (длительность импульса не более 8,3 мкс при частоте 60 Гц) | ||
| Предельный ток однократного прямоугольного импульса | ампер | 45 (при длительности импульса 1 мкс) |
| 35 (при длительности импульса 2 мкс) | ||
| 30 (при длительности импульса 5 мкс) | ||
| Максимальный ток утечки (обратный ток) | микроампер | 5 при температуре 25 градусов С |
| 50 при температуре 100 градусов С | ||
| Материал p-n перехода | кремний | |
| Падение напряжения в прямом направлении | вольт | не более 1,1 (при полном рабочем токе) |
| Собственная емкость | пФ | 15 (при приложенном в обратном направлении напряжении 4 вольта) |
| Время восстановления при переключении | наносекунд | 1500 (типовое значение) |
Предельный ток в 1 ампер обеспечивается только при температурах до 75 градусов С. При дальнейшем повышении температуры окружающей среды допустимый ток уменьшается.
Маркировка
Маркируется диод белой или серой полосой со стороны катода. Многие производители наносят на корпус и наименование прибора.
Не все изготовители включают в маркировку тип диода – малоизвестные фирмы ограничиваются обозначением цоколевки. В этом случае 1N4004 невозможно отличить от других приборов серии.
Аналоги для замены
Без каких-либо дополнительных условий элемент 1N4004 можно заменить более высоковольтными «соседями» по линейке:
- 1N4005;
- 1N4006;
- 1N4007.
Эти диоды рассчитаны на большее обратное напряжение, а остальные параметры идентичны.
Остальные приборы серии 1N400x выдерживают более низкое обратное напряжение, и применять их надо после анализа условий, существующих в электрической цепи, убедившись, что параметры диодов позволяют выполнить замену.
Из других серий подойдут элементы HER10x. Без дополнительных условий можно устанавливать приборы HER105..HER108 – электрические параметры не хуже, а корпус тот же.
Хорошей заменой будет быстродействующий аналог (Ultra Fast) из серии UF4007. Подойдут элементы UF4004..UF4007, выпускаемые в том же корпусе, имеющие схожие параметры, но более быстродействующие. Эти приборы стоят несколько дороже, но разница в цене при единичной замене будет практически незаметной.
Из отечественных диодов в качестве аналогов хорошо подойдут КД285 с буквенными индексами Б, В, Г и Д. Эти элементы имеют примерно те же (даже несколько превосходящие) параметры. Хотя корпус серии КД285 иной конструкции (стеклянный), но имеет схожие габариты и выводы, по этой причине замена не должна вызвать проблем.
Можно подобрать замену и из других линеек отечественных полупроводниковых приборов (Д226, КД105 и т.п.). Однако в каждом случае помимо электрических характеристик придется в каждом случае рассматривать возможность установки заменяемого диода на штатное место без переделок – корпуса и выводы этих приборов имеют существенные отличия.
Типичные схемы подключения
Сферу применения диода 1N4004 определяет не только наибольший ток и предельное напряжение, но и быстродействие. Оно у этого полупроводникового прибора невелико, и позволяет применять элемент для выпрямления токов промышленной частоты (до 1 кГц). На базе диода можно создать однополупериодный, двухполупериодный или трехфазный выпрямитель сетевого или вторичного напряжения (после понижения трансформатором).
Диод 1N4004 может применяться и в других, характерных для вентилей с односторонней проводимостью, целях – развязка между цепями постоянного тока, защита от напряжения обратной полярности и т.п.
Полупроводниковый прибор 1N4004 не столь универсален, как 1N4007, выигрывает у него лишь в стоимости, и это преимущество весьма незначительно. Тем не менее, этот элемент находит свою сферу применения и пользуется спросом.
