Что обозначает маркировка на диоде и в каких случаях ее применяют

Маркировка диодов – краткое условное название элемента, обозначение его технических параметров и особенностей в графическом исполнении. На корпусе полупроводника указывают материал, назначение, тип. Для этого используются буквы, цифры, символы «+», «-», стрелки, цветовые коды и метки в виде полосок, точек.

Подробная расшифровка данных дается в специальных справочных таблицах.

Под диодом обычно понимают электровакуумные или полупроводниковые приборы, которые пропускают переменный электрический ток только в одном направлении и имеют два контакта для включения в электрическую цепь.

Односторонняя проводимость диода является его основным свойством. Это свойство и определяет назначение диода, например:

• преобразование высокочастотных модулированных колебаний в токи звуковой частоты (детектирование);
• выпрямление переменного тока в постоянный;
• и другие.

Под детектированием понимают еще кроме этого обнаружение сигнала.

Стандартная конструкция полупроводникового диода выполнена в виде полупроводникового прибора. В нем имеется два вывода и один выпрямляющий электрический переход. Вся система соединена в едином корпусе из пластмассы, стекла, металла или керамики. Часть кристалла с более высокой концентрацией примесей носит название эмиттера, а область, имеющая низкую концентрацию, называется базой. Маркировка диодов и схема обозначений применяются в соответствии с их индивидуальными свойствами, конструктивными особенностями и техническими характеристиками.

• Тип маркировки диодов
• Маркировка диодов
• Заключение

Маркировка диодов необходима для облегчения их выбора. Опытные радиолюбители помнят механизм маркирования наизусть. Она разработана, чтобы обозначать все технические характеристики конкретного диода на его корпусе. Она рассчитана на небольшой ток до 10А и состоит из шести буквенных или цифровых обозначений. Также в маркировке содержится информация о материалах их изготовления, например буква «К» означает кремний, «Г» – германий. На диодах иностранного проивзодтсва используются обозначения из таблицы Менделеева, то есть Si, Gr.

В статье приведены все аспекты маркировки диодов, расшифровка значений, трактовка другой информации, которая наносится на корпус его производителем. А также вниманию читателя представлены интересные видеоролики по теме статьи, и дополнительный полезный материал в заключении.

Маркировка диодов

На корпусе диода обычно указывают материал полупроводника, из которого он изготовлен (буква или цифра), тип (буква), назначение или электрические свойства прибора (цифра), букву, соответствующую разновидности прибора, и дату изготовления, а также его условное обозначение.

Условное обозначение диода (анод и катод) указывает, как нужно подключать диод на платах устройств. Диод имеет два вывода, один из которых катод (минус), а другой — анод (плюс).

Условное графическое изображение на корпусе диода наносится в виде стрелки, указывающей прямое направление, если стрелки нет, то ставится знак «+».

На плоских выводах некоторых диодов (например, серии Д2) прямо выштамповано условное обозначение диода и его тип. При нанесении цветового кода, цветную метку, точку или полоску наносят ближе к аноду (рис. 1).

Для некоторых типов диодов используется цветная маркировка в виде точек и полосок (табл. 1). Диоды старых типов, в частности точечные, выпускались в стеклянном оформлении и маркировались буквой «Д» с добавлением цифры и буквы, обозначающих подтип прибора. Германиево-индиевые плоскостные диоды имели обозначение «Д7».

Рис. 1. Нанесение цветового кода на диоды.

Таблица 1 Цветовая маркировка полупроводниковых диодов.

* Цвет корпуса коричневый.

Литература: В. М. Пестриков. — Энциклопедия радиолюбителя.

Расшифровка

Система обозначений у отечественных и импортных диодов разная. В современной маркировке российских полупроводников используется система, соответствующая отраслевым стандартам. На корпус наносятся буквы и цифры.

Первая буква соответствует исходному материалу:

• А – арсенид галлия, дорогой материал, высокоустойчив к радиации;
• Г – германий, диоды из этого материала используются в маломощных цепях, характеризуются высоким коэффициентом передачи;
• И – фосфит индия, предназначен для светодиодов, используется в устройствах, работающих на сверхвысоких частотах;
• К – кремний. Бюджетный материал, устойчив к воздействию высокой температуры, имеет среднюю проводимость.

Вторая буква указывает на класс изделия.

Третий символ, как правило, цифра. Она характеризует электрические свойства, определяет сферы применения диода.

Четвертая буква (А-Я) указывает на вариант разработки.

Иногда в кодах присутствуют дополнительные элементы – это могут быть цифры на изделиях без корпуса, информирующие потребителя о конструктивных особенностях полупроводника.

Иностранные производители часто используют разную маркировку для изделий в одинаковых корпусах. Это могут быть только буквы, комбинации букв и цифр, цветовые полосы и тиснения.

Перед использованием электронных комплектующих рекомендовано свериться с таблицами конкретного производителя и получить точную расшифровку.

Обозначения и цветовая маркировка диодов

Современные обозначения диодов соответствуют новым стандартам. Они разделяются на группы, в зависимости от предельной частоты, при которой происходит усиление передачи тока. Поэтому, диоды бывают низкой, средней, высокой и сверхвысокой частоты. Кроме того, у них различная рассеиваемая мощность: малая, средняя и большая.

Маркировка диодов представляет собой краткое условное обозначение элемента в графическом исполнении с учетом параметров и технических особенностей проводника. Материал, из которого изготовлен полупроводник, имеет обозначение на корпусе соответствующими буквенными символами. Эти обозначения проставляются вместе с назначением, типом, электрическими свойствами прибора и его условным обозначением. Это помогает, в дальнейшем, правильно подключить диод в электронную схему устройства. Выводы анода и катода обозначаются стрелкой или знаками плюс или минус. Цветовые коды и метки в виде точек или полосок, наносятся возле анода. Все обозначения и цветовая маркировка позволяют быстро определить тип устройства и правильно использовать его в различных схемах. Подробная расшифровка данной символики приводится в справочных таблицах, которые широко используются специалистами в области электроники.

Маркировка диодов анод катод

Каждый диод, как и резистор, оборудован двумя выводами – анодом и катодом. Эти названия не следует путать с плюсом и минусом, которые означают совершенно другие параметры. Тем не менее, очень часто требуется определить точное соответствие каждого диодного вывода. Существует два способа определения анода и катода:

• Катод маркируется полоской, которая заметно отличается от общего цвета корпуса.
• Второй вариант предполагает проверку диода мультиметром. В результате, не только устанавливается местонахождение анода и катода, но и проверяется работоспособность всего элемента.

https://youtube.com/watch?v=BN2r_OQLzx4%3Ffeature%3Doembed

Новая система обозначений

Новая система маркировки диодов более совершенна. Она состоит из четырех элементов.

Первый элемент (буква или цифра) указывает исходный полупроводниковый материал, из которого изготовлен диод: Г или 1 — * К или 2 — , А или 3 — , И или 4 — .

Второй элемент — буква, показывающая класс или группу диода.

Третий элемент — число, определяющее назначение или электрические свойства диода.

Четвертый элемент указывает порядковый номер технологической разработки диода и обозначается от А до Я.

• диод КД202А расшифровывается: К — материал, кремний, Д — диод выпрямительный, 202 — назначение и номер разработки, А — разновидность;
• 2C920 — кремниевый стабилитрон большой мощности разновидности типа А;
• АИ301Б — арсенид галлиевый туннельный диод переключающей разновидности типа Б.

Иногда встречаются диоды, обозначенные по устаревшим системам: ДГ-Ц21, Д7А, Д226Б, Д18. Диоды Д7 отличаются от диодов ДГ-Ц цельнометаллической конструкцией корпуса, вследствие чего они надежнее работают во влажной атмосфере.

В условное обозначение диода не всегда входят некоторые технические данные, поэтому их необходимо искать в справочниках по полупроводниковым приборам.

Одним из исключений является обозначение для некоторых диодов с буквами КС или цифрой вместо К (например, 2С) — кремниевые стабилитроны и стабисторы.

После этих обозначений стоит три цифры, если это первые цифры: 1 или 4, то взяв последние две цифры и разделив их на 10 получим напряжение стабилизации Uст.

• КС107А — стабистор, Uст = 0,7 В,
• 2С133А — стабилитрон, Uст = 3,3 В.

Если первая цифра 2 или 5, то последние две цифры показывают Uст, например:

• КС 213Б — Uст = 13 В,
• 2С 291А — Uст = 91 В.

Еесли цифра 6, то к последним двум цифрам нужно прибавить 100 В, например: КС 680А — Uст = 180 В.

Тип маркировки диодов

Для обозначения исходного полупроводникового материала используются следующие символы:

• Г, или 1, — германий или его соединения;
• К, или 2, — кремний или его соединения;
• А, или 3, — соединения галлия;
• И, или 4, — соединения индия.

Для обозначения подклассов диодов используется одна из следующих букв:

• Д — диоды выпрямительные и импульсные;
• Ц — выпрямительные столбы и блоки;
• В — варикапы;
• И — туннельные диоды;
• А — сверхвысокочастотные диоды;
• С — стабилитроны;
• Г — генераторы шума;
• Л — излучающие оптоэлектронные приборы;
• О — оптопары.

Для обозначения наиболее характерных эксплуатационных признаков приборов (их функциональных возможностей) используются следующие цифры.

Европейская маркировка диодов.

Диоды (подкласс Д)

1 — выпрямительные диоды с постоянным или средним значением прямого тока не более 0,3 А;

2 — выпрямительные диоды с постоянным или средним значением прямого тока более 0,3 А, но не свыше 10 А;

4 — импульсные диоды c временем восстановления обратного сопротивления более 500 нс;

5 — импульсные диоды c временем восстановления более 150 нс, но не свыше 500 нс;

9 — импульсные диоды c эффективным временем жизни неосновных носителей заряда менее 1 нс.

Материал в тему: Что такое кондесатор

Выпрямительные столбы и блоки (подкласс Ц)

1 — столбы с постоянным или средним значением прямого тока не более 0,3 А;

3 — блоки с постоянным или средним значением тока не более 0,3 А;

Цветовая маркировка индуктивности.

Варикапы (подкласс В)

1 — подстроечные варикапы;

2 — умножительные варикапы.

Туннельные диоды (подкласс И):

— усилительные туннельные диоды;

— генераторные туннельные диоды;

— переключательные туннельные диоды;

— обращенные диоды.

https://youtube.com/watch?v=6CpGndCFrjE%3Ffeature%3Doembed

Сверхвысокочастотные диоды (подкласс А)

• смесительные диоды;
• детекторные диоды;
• усилительные диоды;
• параметрические диоды;
• переключательные и ограничительные диоды;
• умножительные и настроечные диоды;
• генераторные диоды;
• импульсные диоды.

Стабилитроны (подкласс С)

• 1 — стабилитроны мощностью не более 0,3 Вт с номинальным напряжением стабилизации менее 10 В;
• 3 — стабилитроны мощностью не более 0,3 Вт с номинальным напряжением стабилизации более 100 В,

Различные виды диодов.

Генераторы шума (подкласс Г)

— низкочастотные генераторы шума;

— высокочастотные генераторы шума.

Для обозначения порядкового номера разработки используется двухзначное число от 01 до 99. Если порядковый номер разработки превышает число 99, то в дальнейшем применяется трехзначное число от 101 до 999.

В качестве квалификационной литеры используются буквы русского алфавита (за исключением букв 3, О, Ч, Ы, Ш, Щ, Ю, Я, Ь, Ъ, Э).

В качестве дополнительных элементов обозначения применяются следующие символы:

— для обозначения модификаций прибора, приводящих к изменению его конструкции или электрических параметров;

— буква С

— для обозначения сборок — наборов в общем корпусе однотипных приборов, не соединенных электрически или соединенных одноименными выводами;

— цифры, написанные через дефис

— для обозначения следующих модификаций конструктивного исполнения бескорпусных приборов:

• с гибкими выводами без кристаллодержателя;
• с гибкими выводами на кристаллодержателе (подложке);
• с жесткими выводами без кристаллодержателя (подложки);
• с жесткими выводами на кристаллодержателе (подложке);
• с контактными площадками без кристаллодержателя (подложки) и без выводов;
• с контактными площадками на кристаллодержателе без выводов, буква Р после последнего элемента обозначения — для приборов с парным подбором, буква Г — с подбором в четверки, буква К — с подбором в шестерки.

До введения в 1982 г. ОСТ 11336.919-81 применялась иная система условных обозначений. Она включала в себя два или три элемента ( ГОСТ 5461 — 59 ). Первый элемент — буква Д, характеризующая весь класс полупроводниковых диодов. Второй элемент — число (номер), определяющее область применения:

https://youtube.com/watch?v=ymsMtcRIaZo%3Ffeature%3Doembed

Где применяется?

Маркировка диодов широко применяется в сфере электроники – при производстве электронных схем:

• современных телевизоров;
• смартфонов;
• зарядных устройств;
• компьютеров;
• радиоаппаратуры;
• детекторов, логарифматоров и других нелинейных средств обработки сигналов;
• выпрямителей;
• стабилизаторов напряжения;
• коммутационных устройств;
• в цепочках электрического тока.

Старая система обозначений

В соответствии с системой обозначений, разработанной до 1964 г., сокращенное обозначение диодов состояло из двух или трех элементов.

Первый элемент буквенный, Д — диод.

В настоящее время существует система обозначений, соответствующая ГОСТ 10862-72. В новой, как и в старой системе, принято следующее разделение на группы по предельной (граничной) частоте усиления (передачи тока ) на:

• низкочастотные НЧ (до 3 МГц),
• средней частоты СЧ (от 3 до 30 МГц),
• высокочастотные ВЧ (свыше 30 МГц),
• сверхвысокочастотные СВЧ;

По рассеиваемой мощности:

• маломощные (до 0,3 Вт),
• средней мощности (от 0,3 до 1,5 Вт),
• большой (свыше 1,5 Вт) мощности.

Маркировка импортных диодов

В настоящее время широко используются SMD-диоды зарубежного производства. Конструкция элементов выполнена в виде платы, на поверхности которой закреплен чип. Слишком маленькие размеры изделия не позволяют нанести на него маркировку. На более крупных элементах обозначения присутствуют в полном или сокращенном варианте. В электронике SMD-диоды составляют около 80% всех используемых изделий этого типа. Такое разнообразие деталей заставляет внимательнее относиться к обозначениям. Иногда они могут не совпадать с заявленными техническими характеристиками, поэтому желательно провести дополнительную проверку сомнительных элементов, если они планируются к использованию в сложных и точных схемах. Следует учитывать, что маркировка диодов этого типа может быть разной на совершенно одинаковых корпусах. Иногда присутствует только буквенная символика, без каких-либо цифр. В связи с этим рекомендуется использовать таблицы с типоразмерами диодов от разных производителей.

Для SMD-диодов чаще всего используется тип корпуса SOD123. На один из торцов может наноситься цветная полоса или тиснение, что означает катод с отрицательной полярностью для открытия р-п-перехода. Единственная надпись соответствует обозначению корпуса. Тип корпуса не играет решающей роли при использовании диода. Одной из основных характеристик является рассеивание некоторого количества тепла с поверхности элемента. Кроме того, учитываются значения рабочего и обратного напряжения, величина максимально допустимого тока через р-п-переход, мощность рассеивания и другие параметры. Все эти данные указаны в справочниках, а маркировка лишь ускоряет поиск нужного элемента.

По внешнему виду корпуса не всегда удается определить производителя. Для поиска нужного изделия существуют специальные поисковики, в которые нужно ввести цифры и буквы в определенной последовательности. В некоторых случаях диодные сборки вообще не несут какой-либо информации, поэтому в таких случаях сможет помочь только справочник. Подобные упрощения, делающие обозначение диода очень коротким, объясняются крайне ограниченным пространством для нанесения маркировки. При использовании трафаретной или лазерной печати удается разместить 8 символов на 4 мм2. Стоит учесть и тот факт, что одним и тем же буквенно-цифровым кодом могут обозначаться совершенно разные элементы. В таких случаях анализируется вся электрическая схема.

Иногда в маркировке указывается дата выпуска и номер партии. Подобные отметки наносятся для возможности отслеживания более современных модификаций изделий. Выпускается соответствующая корректирующая документация с номером и датой. Это позволяет более точно установить технические характеристики элементов при сборке наиболее ответственных схем. Применяя старые детали для новых чертежей, можно не получить ожидаемого результата, готовое изделие в большинстве случаев просто отказывается работать.

Классификация диодов

По исходному полупроводниковому материалу диоды делят на четыре группы:

• германиевые,
• кремниевые,
• из арсенида галлия,
• из фосфида индия.

Германиевые диоды используются широко в транзисторных приемниках, так как имеют выше коэффициент передачи, чем кремниевые.

По конструктивно-технологическому признаку различают диоды:

• точечные,
• плоскостные.

По назначению полупроводниковые диоды делят на следующие основные группы:

• выпрямительные,
• универсальные,
• импульсные,
• варикапы,
• стабилитроны (опорные диоды),
• стабисторы,
• туннельные диоды,
• обращенные диоды,
• лавинно-пролетные (ЛПД),
• тиристоры,
• фотодиоды,
• светодиоды,
• оптроны.

Диоды характеризуются такими основными электрическими параметрами:

• током, проходящим через диод в прямом направлении (прямой ток Іпр);
• током, проходящим через диод в обратном направлении (обратный ток Іобр);
• наибольшим допустимым выпрямленным ТОКОМ Івыпр.макс;
• наибольшим допустимым прямым током Іпр.доп.;
• прямым напряжением Unp;
• обратным напряжением иобР;
• наибольшим допустимым обратным напряжением иобр.макс
• емкостью Сд между выводами диода;
• габаритами и диапазоном рабочих температур.

Маркировка полупроводниковых диодов, рассчитанных на сравнительно небольшие токи (до 10 А) состоит из шести буквенных и цифровых элементов:

• первый элемент обозначает исходный материал: К или 2 – кремний; Г или 1 – германий; А или 3 – арсенид галлия.
• второй буквенный элемент обозначает тип прибора: Д – диоды выпрямительные; А – сверхвысокочастотные диоды; В – варикапы; И – туннельные диоды; С – стабилитроны; Л – светодиоды.
• третий, четвертый, пятый элементы – цифры, характеризующие некоторые электрические параметры прибора, в частности мощность рассеяния.
• шестой элемент – буква (от А до Я), обозначающая последовательность разработки.

Таблица маркировки диодов.

Вместо понятия напряжения пробоя Uпр. обычно используют понятие Uзаг.( напряжение загиба ВАХ), так как напряжение пробоя всегда чуть больше напряжения загиба. Напряжение загиба – это максимальное напряжение цепи, которое выдерживает вентиль не пробиваясь. Класс диода (вентиля) определяют по значению допустимого напряжения отношением. Допустимое напряжение – это максимальное напряжение цепи, в которую может быть поставлен данный вентиль. Т.е. для определения класса вентиля в значении допустимого напряжения мысленно убирают две последние цифры, тогда оставшееся число показывает класс вентиля. Класс вентиля показывает количество сотен Вольт допустимого напряжения.

Интересно почитать: принцип действия и основные характеристики варисторов.

Допустимое напряжение принимается для обычных диодов равным половине напряжения загиба, а для лавинных диодов 0.7 Uзаг. Пример. Если напряжение загиба обычного вентиля составляет 850 В, то допустимое напряжение – 425В, т.е. класс вентиля – 4. По назначению диоды разделяются на следующие:

• выпрямительные диоды (как разновидность выпрямительных – силовые), которые предназначены для выпрямления переменного тока низкой частоты (рис. 8.3, а). В качестве выпрямительных диодов используют плоскостные диоды, допускающие большие выпрямительные токи;
• высокочастотные диоды, предназначенные для выпрямления переменного тока в широком диапазоне частот, а также для детектирования. В качестве высокочастотных диодов применяют диоды точечной конструкции;
• импульсные диоды, которые применяют в схемах генерирования и усиления импульсов микросекундного и наносекундного диапазонов;
• туннельные диоды (рис. 8.3, в), применяемые в качестве усилителей и генераторов высокочастотных колебаний;
• светодиоды (рис. 8.3, е), которые используют в качестве световой индикации наличия тока и которые имеют разные цвета свечения;
• стабилитроны (рис. 8.3, б), предназначенные для стабилизации уровня напряжения при изменениях значения протекающего через них тока;
• варикапы (рис. 8.3, г) – полупроводниковые диоды, емкость которых можно изменять в широких пределах;
• фотодиоды (рис. 8.3, д), которые являются источниками тока, преобразующими световую энергию в электрическую, причем сила тока пропорциональна освещенности фотодиода.

Первый элемент (цифра или буква) обозначает исходный полупроводниковый материал, второй (буква) — подкласс приборов, третий (цифра) — основные функциональные возможности прибора, четвертый — число, обозначающее порядковый номер разработки, пятый элемент — буква, условно определяющая классификацию (разбраковку по параметрам) приборов, изготовленных по единой технологии.

Виды маркировки диодов

Российские и иностранные производители используют разные виды маркировок. Наиболее распространены:

• Цветовая (кодовая) – представляет собой полоски и точки разных цветов, позволяет идентифицировать устройства, обозначает анод и катод. Некоторые производители маркируют цветом весь корпус, чтобы потребителю проще было отличать их устройства.
• Стеклянных корпусов – диоды в стеклянных корпусах имеют собственные буквенные и цифровые обозначения. Маркировки выполняются одним цветом, в них обычно указывается напряжение стабилизации.
• SMD – это диоды иностранного производства, сконструированы они по типу платы с закрепленным на поверхности чипом. На их долю приходится 80% от общего количества. Маленькие размеры полупроводников затрудняют нанесение маркировки, на крупных элементах обозначения наносятся в полном или сокращенном вариантах.

Характеристики и параметры диодов

В зависимости от применяемого материала, диоды могут быть выполнены из кремния или германия. Кроме того, для их изготовления используется фосфид индия и арсенид галлия. Диоды из германия обладают более высоким коэффициентом передачи, по сравнению с кремниевыми изделиями. У них большая проводимость при сравнительно невысоком напряжении. Поэтому, они широко используются в производстве транзисторных приемников.

В соответствии с технологическими признаками и конструкциями, диоды различаются как плоскостные или точечные, импульсные, универсальные или выпрямительные. Среди них следует отметить отдельную группу, куда входят светодиоды, фотодиоды и тиристоры. Все перечисленные признаки дают возможность определить диод по внешнему виду. Характеристики диодов определяются такими параметрами, как прямые и обратные токи и напряжения, диапазоны температур, максимальное обратное напряжение и другие значения. В зависимости от этого, производится нанесение соответствующих обозначений.

Заключение

Более подробно о маркировке диодов написано в статье Все о полупроводниковых диодах. Если у вас остались вопросы, можно задать их в комментариях на сайте. Также в нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессионалов.

Для чего нужны выпрямительные диоды?

Диод 1n4007: характеристики, маркировка и datasheets