Линейка полупроводниковых одноамперных диодов 1N400X удерживает нишу выпрямительных элементов в классе до 1000 вольт благодаря универсальности характеристик для этой области. Но в некоторых случаях их быстродействия не хватает, и здесь на помощь приходит серия быстродействующих элементов UF400X.
Особенности диода UF4007
Главной особенностью диода UF4007 от других приборов линейки UF400X является наивысшее в серии предельное обратное напряжение. Оно составляет 1000 вольт, что позволяет закрыть большую часть задач в бытовых и промышленных приборах в области одноамперных цепей. Если говорить о серии в целом, то ее основная особенность – высокое быстродействие, что позволяет применять приборы серии на частотах до 1 МГц.
Внешний вид и распиновка контактов
Полупроводниковый прибор UF4007 выпускается в двух вариантах исполнения:
- для монтажа в отверстия (through hole);
- для поверхностного монтажа (SMD).
Оба варианта имеют аналогичные электрические параметры, но разную форму, геометрические размеры и форму выводов.
Для исполнения through hole применяют пластиковый цилиндрический корпус DO-41(DO204AL). Для варианта SMD используется корпус DO214AС в виде прямоугольной призмы («кирпич»).
Основные характеристики
Основные характеристики прибора UF4007 интересно сравнить со своим более медленным аналогом 1N4007. Сравнение данных из datasheet удобно производить в виде таблицы.
| Параметр | Единица измерения | 1N4007 | UF4007 |
|---|---|---|---|
| Верхняя граница допустимого прямого тока | ампер | 1 | 1 |
| Верхняя граница допустимого пикового обратного напряжения | вольт | 1000 | 1000 |
| Предельное напряжение, прикладываемое в запирающем (обратном) направлении | вольт | 1000 | 1000 |
| Предельно допустимое значение импульсного тока | ампер | 27 (при длительности импульса 8,3 микросекунды тока синусоидальной формы) | 30 |
| Наибольший обратный ток (ток утечки) | микроампер | 5 при температуре 25 градусов, 50 при температуре 55 градусов | 5 при температуре 25 градусов, 100 при температуре 55 градусов |
| Время переключения | наносекунд | до 1500 | До 75 |
| Собственная емкость | пикофарад | 15 (при обратном напряжении 4 вольта) | 12 (при обратном напряжении 4 вольта) |
| Материал p-n перехода | кремний | кремний | |
| Падение напряжения в открытом состоянии | вольт | 1,1 (обычно в пределах 0,6..0,8) | 1,7 (обычно в пределах 0,6..0,8) |
Очевидно, что большинство характеристик диодов примерно одинаковы (есть определенные различия, например, в токе утечки при повышенных температурах, или в максимально выдерживаемом импульсном токе). Однако принципиальное различие между полупроводниковыми приборами — в скорости переключения из открытого состояния в закрытое. У UF4007 оно примерно в 20 раз выше.
Маркировка
Как для одного, так и для другого варианта исполнения, на корпус наносится метка, сдвинутая в сторону катода. Для исполнения в DO-41 (дырочный монтаж) метка кольцевая в виде сплошной полосы белого или серого цвета. Для варианта SMD метка может быть как сплошная, так и тройная, наносится на верхнюю часть корпуса. На оставшемся месте наносится тип прибора:
- на корпусе trough hole — полностью;
- на корпусе для поверхностного монтажа обычно в сокращенном виде – US1M.
Малоизвестные производители могут не выполнять маркировку типа прибора.
Аналоги для замены
Прямыми аналогами UF4007 являются диоды зарубежного производства:
- MUR190E;
- STTH110;
- HER158;
- HER208.
Эти элементы могут иметь незначительные отличия в рабочем диапазоне температур, в падении напряжения в открытом состоянии и т.п. Если какой-то параметр критичен, надо обращаться к datasheet на конкретный прибор. Среди отечественных диодов прямого аналога нет. В некоторых случаях для монтажа through hole можно применить элемент КД258Д, который выдерживает обратное напряжение 1000 вольт и прямой ток в 1,5 А. Но время переключения этого диода, заявленное производителем, составляет 300 микросекунд, что в 4 раза больше, чем у UF4007. По этой причине такая замена возможна не всегда.
Типичные схемы подключения
Типовая схема подключения определяется областью применения диодов, которая, в свою очередь, определяется электрическими параметрами. Рационально использовать элементы UF4007 там, где требуется относительно высокие частота переключения, прямой ток и обратное напряжение. Такие условия складываются в первичных или вторичных цепях импульсных источников питания с относительно высокой частотой преобразования.
Диоды UF4007 не столь распространены, как элементы из популярной линейки 1N400X. Тем не менее, они прочно занимают свою нишу — работа в тех условиях, где 1N4007 не справляется.
