1N4001和1N4007除了最大反向电压有什么区别?

电器工程 二极管 组件选择
2022-01-17 22:44:43

我在这里比较了 1N400x 二极管据我所知,除了最大反向电压之外,它们的所有属性都相同。

他们的

  • 最大电流
  • 恢复时间
  • 反向漏电流
  • 电容

是相同的。

看起来 1N4007 是所有其他 1N400x 二极管的超级版本。那么,为什么要生产 1N4001...1N4006 二极管,为什么要购买呢?如果 1N4007 单独完成这项工作,那么为什么其他版本仍在市场上?

4个回答

@Vasiliy 和@johnfound 的答案不正确。1N400x 二极管并非完全相同,除了“意外”制造变化。

具有较高反向电压额定值的二极管有意制造为具有较轻的掺杂,因此给定反向电压的耗尽区比其他情况下更宽。较轻掺杂的缺点是高压二极管的正向电阻和电压降高于低压二极管的正向电阻和电压降。

因此,您可以在所有应用中使用 1N4007,但如果在低压应用中使用更合适的二极管,您的电路效率会略高一些。

似乎有两种根本不同类型的二极管以 1N4001..1N4007 的形式出售。第一种是传统二极管,以 1N4001..1N4005 的形式出售。将 1N4005 二极管用于所有用途没有任何缺点(可能价格除外)。根据我的经验,价格差异非常小,或者在大批量时根本不存在——例如,在撰写本文时,Digikey 以 11.20 美元/千美元的价格列出了 10 万美元的价格。

第二种是PIN 结构,用于 1N4006 和 1N4007。

1N4006-1N4007 的正向和反向恢复时间更差。它们在所有反向偏置电压下也具有较低的结电容(例如,10pF 与 -10V 时的 15pF)。有关说明差异的实际曲线,请参阅摩托罗拉半导体库数据手册。例如:

在此处输入图像描述

对于 50/60Hz 整流几乎没有实质性差异,并且在给定电流下正向电压没有差异。

在现代,我们可能会在更高频率(超过几 kHz 方波或 5kHz 正弦波)下使用不同类型的二极管,因此差异不再那么重要,但一些人已将 PIN 类型推向射频服务。

由于工艺变化,制造的半导体器件可能具有不同的特性。许多制造商对制造的零件采用“分箱”策略:他们测试零件并根据设备的性能将它们分成几个“箱”。一旦他们这样做了,他们就可以以更高的价格出售性能更好的设备。

我完全确定 1N400x 采用了分箱策略,但我不能说最初产生了多少个池。我的猜测是 2 个池,从中派生了 7 个垃圾箱。这个猜测是基于数据表中的典型结电容数据有两个区域的事实。即使我对这个制造商的看法是正确的,池的数量也可以是制造商特定的。

这些二极管之间的区别主要是它们的反向击穿电压。还有更多不同的参数;数据表中提到了部分差异(如前面提到的结电容),其他的则没有。一般而言,反向击穿电压中的 x20 比率(在 1N4001 和 1N4007 之间)反映了结特性的主要差异。这些特性必须影响二极管的几乎所有电气参数。

制造商倾向于将这些二极管表示为具有完全相同的特性,因为非常细微的差异对于这些二极管的主要应用领域并不重要。不过,有些应用程序需要更高的精度。

人们说也有利用二极管反向击穿的应用。在这些应用中,您可能希望能够选择合适的击穿电压。虽然我不知道具体情况。

我的猜测是,几年前,当这些二极管刚刚推出,半导体工艺还不成熟时,不同二极管之间的差异更加明显。

概括:

如果价格相同,并且您在“标准”应用(如低频整流)中使用这些二极管,您可以使用其中任何一个,只要它满足您对反向击穿电压的要求。如果您打算将它们用于更敏感的事情,您可能需要对它们进行全部测试,看看哪个套件更好。

我当然喜欢 Spehro Pefhany 的回答,但在今天的数据表中 - 许多人不再提及任何差异...... http://www.comchiptech.com/cms/UserFiles/QW-BG013%201N4001%20Thru456224.%201N4007%20REV .A.pdf

http://www.mccsemi.com/up_pdf/1N4001-1N4007(DO-41).pdf

http://www.vishay.com/docs/88504/1n4001gp.pdf

http://www.onsemi.com/pub/Collat​​eral/1N4001-D.PDF

Diodes Inc.原始版本有这种差异,较低电压版本的结电容更差......

二极管数据表摘录

但在新的1N400xG 版本中它们都是 8pF ...

G版

似乎不再有可察觉的差异,除了许多 BOM 有不同的指定版本,因此每个 MFR 不断提供每个版本。