В электронике диоды применяются не только в качестве силовых элементов для выпрямления переменного напряжения в блоках питания. На основе диодов могут быть построены смесители радиоприемников и передатчиков, детекторы и модуляторы, ограничители сигналов и другие устройства. В подобных случаях от полупроводниковых приборов не требуется выдерживать большой ток и высокое напряжение, а на первый план выходят частотные свойства электронных компонентов.
Особенности диода КД522
КД522 представляет собой диод – полупроводниковый прибор из кремния на базе одного p-n перехода. Производятся такие диоды наращиванием кристаллически-ориентированного слоя полупроводника на подложке, состоящей из полупроводника противоположной проводимости. В результате образуется p-n переход с односторонней проводимостью. Такой способ производства полупроводниковых приборов называется планарно-эпитаксиальной технологией.
При анализе характеристик можно обнаружить, что элемент не рассчитан на высокое напряжение, большой ток и большую рассеиваемую мощность. Зато он хорошо работает в импульсном режиме за счет быстрого переключения из одного состояния в другое и обладает небольшой собственной емкостью. Это и определяет область применения диода – импульсные и высокочастотные электронные устройства.
Внешний вид и распиновка контактов
Большинство экземпляров полупроводникового прибора КД522 выпускается в стеклянном корпусе КД-3 (ему соответствует импортный корпус DO-35) с металлическими выводами, круглыми в сечении. Выглядит диод как стеклянный цилиндр с нанесенными на него кольцевыми полосами черного цвета (от одной до трех).
Как любой диод, КД522 имеет два вывода:
- Анод.
- Катод.
Согласно даташитам изготовителей, маркировочные кольца сдвинуты в сторону анода.
На практике кольца могут быть сдвинуты как в сторону анода, так и в сторону катода (это относится и к ближайшему аналогу прибора КД521). Перед монтажом надо обязательно проверять цоколевку прибора с помощью тестера.
Полупроводниковый элемент КД522 выпускается и в пластиковом корпусе (такой диод называется КД522-2). Такое исполнение встречается гораздо реже.
Основные характеристики
В линейку КД522 входит три диода с аналогичными корпусами, но несколько отличающимися параметрами:
- КД522А;
- 2Д522Б (с расширенным рабочим температурным диапазоном);
- КД522Б.
Основные характеристики диодов КД522 с различными буквенными индексами сведены в таблицу.
| Параметр | КД522А | 2Д522Б | КД522Б |
|---|---|---|---|
| Наибольшее постоянное обратное напряжение, вольт | 30 | 50 | 50 |
| Наибольшее обратное импульсное напряжение, вольт | 40 при длительности импульса не более 10 мкс | 75 при длительности импульса не более 2 мкс | 60 при длительности импульса не более 10 мкс |
| Средний прямой ток, мА | 100
при T=минус 55…+35°С; 50 при T=+85°С |
100
при Т=минус 60…+50°С; 50 при T=+125°С |
100
при T=минус 55…+35°С; 50 при T=+85°С |
| Рабочая Температура окружающей среды | Минус 55…+85°С | Минус 60…+125°С | Минус 55…+85°С |
| Время переключения, мкс | 0,0004 | ||
| Собственная ёмкость, пФ | Не более 4 (фактическое значение около 2,2) | ||
| Падение напряжения в прямом направлении, вольт | Не более 1,1 (обычно 0,6..0,8) | ||
| Масса, г | Не более 0,15 | ||
Максимальная рабочая частота в непосредственном виде производителем не декларируется. Практические результаты эксплуатации показывают, что диод КД522 без проблем работает на частотах до 30 МГц и даже выше. По некоторым данным, эти приборы успешно используются вплоть до частоты 100 МГц.
Маркировка
Уже отмечено, что диод маркируется черными полосами, сдвинутыми в сторону одного из выводов. Количество полос означает тип прибора внутри линейки:
- одна полоса – 2Д522Б;
- две полосы – КД522А;
- три полосы – КД522Б.
Цифро-буквенная маркировка на корпус диода не наносится (скорее всего, по причине малых размеров элемента).
Аналоги для замены
Ближайшим аналогом КД522 служит диод КД521 (с различными буквенными индексами). Он выглядит очень похоже, тот же стеклянный корпус, только цвет кольцевых полос различен. В зависимости от буквы:
- КД521А – синие кольца;
- КД521Б – серые;
- КД521В – желтые;
- КД521Г – белые;
- КД521Д – зеленые.
Такая замена в некоторых случаях даже желательна, так как КД521 имеет несколько лучшие выпрямительные свойства (меньший обратный ток).
Также, как и КД522, диоды КД521 имеют непредсказуемую маркировку выводов анода и катода.
Во многих случаях КД522 можно заменить элементом предыдущего поколения КД503. Но он имеет несколько худшие частотные характеристики (в частности, повышенную собственная емкость и большее время переключения). Да и найти его на сегодняшний момент сложнее, чем КД522.
Из импортных приборов аналогом служит прибор 1N4148. Он имеет примерно аналогичные параметры и выпускается в корпусе DO-35. Преимуществом зарубежного прибора является меньший разброс характеристик. Если взять диоды «из одной коробки», то их параметры (включая ВАХ на начальном участке) окажутся почти одинаковыми. Это бывает важно при использовании полупроводниковых приборов, например, в схеме пассивного смесителя для приемопередающей аппаратуры. Узнать диод можно по буквенной маркировке типа на корпусе.
Там, где надо использовать элементы с близкими характеристиками, лучше применять диодные сборки. Так, сборка КДС523А(Б) содержит два диода, аналогичных по параметрам КД522, и с минимальным разбросом по характеристикам. Сборка КДС523ВР содержит четыре близких по параметрам элемента.
Полупроводниковый диод КД522, помимо других достоинств, имеет еще одно неоспоримое преимущество – очень низкую стоимость. Это позволяет пренебречь некоторыми недостатками (например, приобрести большое количество элементов для подбора по близким параметрам). В результате диод и его аналоги прочно завоевали сектор маломощных высокочастотных элементов, и на сегодняшний день не имеют конкурентов в этой нише.
