Диод 1n4007: описание и применение, технические характеристики, аналоги
Опубликовано: 03.09.2018
Практически в любых импортных электронных устройствах можно встретить диоды 1n400х. Учитывая популярность этой серии, имеет смысл детально ознакомиться с описанием ее топового элемента. Речь идет о диоде 1N4007.Давайте рассмотрим его основные технические характеристики, назначение, маркировку и возможность замены отечественными и зарубежными аналогами.
Описание и применение диода 1n4007
В даташите этого элемента указано, что он является выпрямительным маломощным кремниевым диодом, который производится в корпусе из негорючего пластика (тип D0-41). Конструкция, цоколевка и типовые размеры устройства приведены ниже.
Конструкция полупроводникового элементаДопустимые отклонения в размерах приведены в таблице:
Обозначения на рисунке | Миллиметры | Дюймы | ||
min | Max | min | max | |
A | 4,10 | 5,20 | 0,161 | 0,205 |
В | 2,00 | 2,70 | 0,079 | 0,106 |
С | 0,71 | 0,86 | 0,028 | 0,034 |
D | 25,40 | – | 1,000 | – |
E | – | 1.27 | – | 0.05 |
Эти полупроводники также выпускаются в стандартном smd-корпусе (тип D0-214), что делает возможным их использование в миниатюрных электронных устройствах.
1N4007 (M7) в SMD исполнении (катод отмечен полоской на корпусе)Типовые размеры в миллиметрах для элементов SMD исполнения приведены ниже.
Размеры корпуса D0-214Основное назначение устройства – преобразование переменного напряжение с рабочей частотой не более 70 Гц. Данный вид кремневых полупроводниковых элементов применяется в цепях и блоках питания различных электронных приборов малой и средней мощности.
Монтаж
Для установки элементов в корпусе D0-41 используется выводная схема монтажа, при этом допускается как горизонтальное, так и вертикальное положение детали (относительно печатной платы). Пайка должна производится «мягким» (низкотемпературным) припоем с точкой плавления менее 210-220°С, например, ПОС-61. Процесс должен занимать не более 10 секунд, чтобы не допустить перегрев элемента.
Заметим, что в даташите указана пороговая температура 260°С, но, как показывает практика, в данном случае лучше перестраховаться, чем испортить деталь и тратить время на ее выпаивание обратно.
Диоды в корпусе D0-215, как и все SMD элементы, устанавливаются по методике поверхностного монтажа, с применением для этой цели специальной паяльной пасты.
Технические характеристики in4007
Перечислим основные параметры для всей серии (информация взята с официального даташита производителя). Начнем с VRM (reverse voltage max) – допустимой величины обратного напряжения 1n400x (здесь и далее последняя цифра модели соответствует порядковому номеру в списке):
50 В; 100 В; 200 В; 500 В; 600 В; 800 В; 1000 В.Допустимое RMS (среднеквадратическая величина):
35 В; 70 В; 140 В; 280 В; 420 В; 560 В; 700 В.Пиковое значение Vdc:
50 В; 100 В; 200 В; 400 В; 600 В; 800 В; 1000 В.Другие технические параметры:
Максимальное значение выпрямленного тока при работе в штатном режиме и температуре элемента 50 °С – 1 Ампер. Допустимая величина тока при импульсе длительностью до 8 мсек – 30 Ампер. Допустимый уровень падения напряжения на открытом переходе при силе тока 1 Ампер не более 1-го Вольта. Пиковая величина обратного тока при штатном напряжении, при температуре элемента 30 °С – 5 мА, 90 °С – 50 мА. Уровень емкости перехода – 15 пФ (значение приводится для постоянного напряжения 4,00 Вольта и частоты 1 МГц). Уровень типичного теплового сопротивления – 50°С/Вт. Максимальный уровень рабочей частоты – 1 МГц. Границы диапазона рабочей температуры от -50 до 125 °С. Быстродействие (стандартное время восстановления) более 500 нс; Скорость обратного восстановления – 2 мс. Допустимая температура хранения от -50 до 125 °С. Вес элемента в корпусе в пластиковом корпусе D0-41 в пределах 0,33-0,35 грамм, для D0-214 – не более 0,3 г.Маркировка диода in4007
Начнем с расшифровки для деталей в корпусе DO-41. Варианты нанесенных на него обозначений приводятся на рисунке.
Значимые элементы маркировкиРасшифровка:
Наименование модели серии 1N4001-4007. Графический или буквенный или буквенно-цифровой код производителя радиодетали. Дата производства в формате месяц/год (приводится последние две цифры).Поскольку SMD корпус имеет небольшой размер, то если нанести на него полное наименование модели, распознать надпись невооруженным глазом будет затруднительно. Поэтому название кодируется в соответствии с таблицей.
Таблица маркировки для smd-диодов серии 1N400x.
М1 | М2 | М3 | М4 | М5 | М6 | М7 |
1N4001 | !N4002 | 1N4003 | 1N4004 | 1N4005 | 1N4006 | 1N4007 |
Замена
Несмотря на распространенность данной модели, может возникнуть ситуация, при которой нужного диода не окажется в домашнем запаснике. В таком случае следует прибегнуть к поиску альтернативы. С этим не будет проблем, поскольку есть компоненты, полностью совместимые или близкие по характеристикам.
Отечественные аналоги 1n4007
Идеальный вариант для замены – КД 258Д, его характеристики практически идентичны импортной модели, а по некоторым параметрам он даже превосходит ее.
КД 258Д – практически полный аналог 1N4007Не смотря на очевидные преимущества отечественного аналога, у него есть существенный недостаток – высокая стоимость (по сравнению с 1N4007). Оригинал стоит порядка $0.05, в то время, как наша деталь порядка $1. Согласитесь, разница существенная.
В некоторых случаях можно использовать диоды Д226, КД208-209, КД243 и КД105, но предварительно потребуется проанализировать их характеристики на предмет совместимости с режимом работы в том или ином устройстве.
Зарубежные аналоги
Среди импортных деталей более широкий выбор для полноценной замены, в качестве примера можно привести следующие модели:
HEPR0056RT, выпускается компанией Моторола; среди продукции Томпсон есть два полных аналога: BYW27-1000 и BY156; у Филипса это BYW43; и три компонента (10D4, 1N2070, 1N3549) от компании Diotec Semiconductor.Кратко о достоинствах
Следует признать, что модельный ряд 1n400x получился довольно удачным. Отличные характеристики для своего класса, универсальность и самая низкая цена по сравнению с аналогами, сыграли немаловажную роль в популярности диодов этой серии.
Также следует отметить высокий уровень взаимозаменяемости, в частности элемент 1N4007 можно смело устанавливать в качестве альтернативы любой модели этого семейства.
Как проверить 1N4007?
С проверкой данного полупроводникового компонента проблем не возникнет, он тестируется так же, как и обычные диоды. Для этого процесса нам понадобится только мультиметр или омметр.
Расскажем пошаговый алгоритм тестирования:
включаем прибор и переводим его в режим «Прозвонка» так, как продемонстрировано на рисунке. Если у вас другая модель мультиметра, обратитесь к руководству пользователя, оно прилагается к каждому измерительному прибору. Режим для проверки диодов отмечен синим квадратом Подключаем щупы к проверяемой детали, причем красный к аноду, а черный к катоду. При такой полярности через диод 1N4007 будет проходить ток, что отобразится на дисплее прибора. Если он показывает бесконечно большое сопротивление, значит, можно с уверенностью констатировать внутренний обрыв, и на этом заканчивать тестирование. Меняем полярность подключения и смотрим на показания мультиметра. При смене направления (полярности) диод не пропускает через себя напряжение, следовательно, сопротивление будет бесконечно большим. Другие показания говорят о пробое перехода.Этих действий вполне достаточно для определения работоспособности полупроводниковых диодов этой серии.