Стабилитрон Д818В параметры, цоколевка и аналоги

Диод д814а содержание драгметаллов

Д814 — это серия кремниевых, сплавных стабилитронов средней мощности. В Д814 серию стабилитронов входят стабилитроны: Д814А, Д814Б, Д814В, Д814Г, Д814Д. Основным отличием между стабилитронами данной серии является напряжение стабилизации, которое составляет от 7 Вольт (Стабилитрон Д814А) до 14 Вольт (Стабилитрон Д814Д). Ток стабилизации находится в диапазоне от 3 мА до 40 мА.

Д814 серия стабилитронов выполнена в металлостеклянном корпусе, по бокам которого расположены гибкие выводы. На корпусе стабилитрона нанесены его наименование, тип и цоколевка. В Д814 серии стабилитронов, корпус является анодом, имеет несколько большую толщину вывода (около 1мм), чем катод (0,6мм).

Вес стабилитронов данной серии, около 1 г.

Примеры из практики

Иногда стабилитроны проверяют на осциллографе, но для этого необходимо собрать специальную схему.

На рисунке снизу представлена схема приставки и ее подключение к осциллографу.

Однако проверка осциллографом должна производиться специалистом, который хорошо умеет им пользоваться.

Стабилитроны часто применяются как ограничивающие или предохранительные приборы. Например, в качестве защиты от перенапряжения на жестком диске, а, вернее, на его входе питания стоят стабилитроны или супрессоры на 6 и 14 вольт. Превышение напряжения приводит к их пробою или выгоранию. Для проверки просто выпаивают эти элементы, и проверяют жесткий диск без них. Если все включается, дело в стабилитронах. Их меняют на новые.

Еще один пример из практики ремонта скутеров, а именно после некорректной установки сигнализации (и не только) иногда выходит из строя стабилитрон, смонтированный в замке зажигания на «Хонда дио 34». Он понижает напряжение бортовой сети с 12 В до 10, после чего скутер можно завести. Если элемент вышел из строя — мопед не заведется. Полупроводник можно заменить аналогичным с напряжением на 3,9. Аналогичная ситуация и на других моделях скутеров от «хонды»: AF35, AF51 и т.д.

Проверка транзистор-тестером

Проверить на работоспособность полупроводниковых элементов можно с помощью универсального тестера радиокомпонентов. Часто его называют транзистор-тестером.

Это универсальный измерительный прибор с цифровым индикатором. С помощью транзистор-тестера можно проверить различные радиодетали. К ним относятся резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности. А также и полупроводниковые приборы, транзисторы, тиристоры, диоды, стабилитроны, супрессоры и т.п.

Для проверки работоспособности, зажмите детальку в ZIF-панельке (специальном разъёме с рычагом для зажимания элементов), после чего на дисплее высвечивается схемное обозначение элемента. Однако рассматриваемые в этой статье элементы проверяются как обычные диоды. Поэтому не стоит рассчитывать, что транзистор тестер определит, на какое напряжение стабилитрон. Для этого все равно нужно будет собрать схему типа той, что показана выше или такую как рассмотрим далее.

Рекомендуем посмотреть видео о том, что такое универсальный транзистор-тестер и как им проверять радиоэлектронные компоненты.

https://youtube.com/watch?v=C8jeBrLRUNY

Тестер, также как и мультиметр, проверяет целостность р-n перехода и корректно определяет напряжением стабилизации стабилитронов до 4,5 вольт.

При ремонте аппаратуры, рекомендуется элемент стабилизации менять на новый. Не зависимо от наличия исправного p-n перехода. Т.к. высока вероятность, что у диода изменилось напряжение стабилизации или оно может произвольно меняться в процессе работы аппаратуры.

Принцип Работы

Диод Зенера, иначе полупроводниковый стабилитрон является особенным видом диода, и работает в режиме «пробоя», при обратном смещении р-n перехода. Иначе говоря, до наступления пробоя стабилитрон практически не пропускает ток, но как только на нем возникает пробой, ток на стабилитроне молниеносно вырастает, а дифференциальное сопротивление становится чрезвычайно низким, от долей до нескольких сот Ом.

Возможно, Вам пригодится информация о характеристиках разветвительно-изолирующего блока Бриз.

Эффект Зенера

Еще называемый туннельным эффектом, именно это явление лежит в основе работы полупроводникового стабилитрона. Дело в том, что г-н Зенер обнаружил, что электроны с помощью электрического поля могут просачиваться через тонкий барьер. Говоря более научным языком, при обратном смещении р-n перехода энергетические зоны как бы перекрывают друг друга (см. рис.1), в результате электроны из валентной р-зоны, попадают в зону проводимости полупроводника, что в конечном итоге проводик к резкому увеличению свободных носителей заряда, и, как следствие к возрастанию обратного тока.

Применение:

Как можно догадаться из названия, стабилитрон нужен для того, чтобы что-то стабилизировать. Что чаще всего стабилизируют в электронике? Правильно — чаще всего стабилизируют напряжение. И делают это потому, что под нагрузкой напряжение «проседает». Итак, диод Зенера используется для стабилизации напряжения. Но все не так просто, для того чтобы эта самая стабилизация произошла на наш полупроводник необходимо подать заведомо большее, в разумных пределах, конечно, напряжение. Например: параметры стабилитрона д814а, указывают на то, что напряжение стабилизации д814а диода при t 25 °C колеблется от 6 до 8,5 В, полная таблица в конце статьи.

Подключим д814а диод в простую схему, нелишним будет сказать, что стабилитроны включаются параллельно с резистором.

Подключим схему к питанию. Пусть изначально напряжение на источнике будет равным 5В, подключим тестер к выводам д814а диода и….тестер покажет, что напряжение на стабилитроне точно такое же, ничего не происходит. Но, стоит поднять напряжение на источнике до 10В, и мы увидим совершенно иную картину: напряжение после полупроводника будет 8,56 В, погрешность никто не отменял. Поднимем до 15В, и снова, напряжение после VD1 8,56В. Наш д814а диод замечательно стабилизирует.

д814а – характеристики

1. Напряжение стабилизации при Iстаб = 5 мА.

• при T=25 °C 7-8.5B
• при T= -60°C 6-8.5B
• при T=125°C 7-9.5B

2. Отклонение U стабилизации через 5 секунд после включения не более:

• в теч. следующих 10 сек. — 170мВ
• в теч. следующих 20 сек. — 20 мВ

3. Прямое постоянное напряжение при Iпрям. = 50 мА, T = -60…+25 °C, не выше 1В

4. Постоянный обратный ток при Uпрям.=1В, не выше 0,1 мкА

5. Дифференциальное сопротивление:

• при Iстаб = 5мА, t=25°C , не более 6Ом
• при Iстаб = 1мА, t=25°C , не более 12Ом
• при Iстаб = 5мА, t=-60/+125°C , не более 15Ом

Предельные параметры:

I стаб min = 3мА

I стаб max:

• t ≤3 5°C , 40мА
• t ≤100 °C , 24мА
• t ≤125 °C , 11,5мА

Прямой постоянный ток — 100мА

Рассеиваемая мощность:

• t ≤3 5°C , 340мВт
• t ≤100 °C , 200мВт
• t ≤125 °C , 100мВт

Диапазон рабочих температур окружающей среды: -60..+125°C

д814а – аналоги

Серия д814 имеет множество зарубежных аналогов.

Рассмотрим несколько аналогов иностранного производства:

При выборе аналога к стабилитрону, собственно как и при выборе стабилитрона, необходимо четко представлять параметры схемы, в которой диод будет использоваться. Для выбора аналогичного компонента необходимо знать следующие параметры:

1. Номинальное напряжение стабилизации
2. Максимальная рассеиваемая мощность
3. Максимально допустимый ток

	д814а	1s333	1N7641	1S193
UСтаб.,В	7-8,5	8,4-9,6	8.8	8,0
Мощность	0,34w	0.2w	0.25w	0,4w
Imax	40мА		10мА	20ма

К сожалению, для импортных аналогов с параметрами все немного сложнее, чем для отечественных. Все, же 3 аналога, с похожими параметрами нашлись.

Схема для проверки

Рассмотрим еще одну простейшую схему для определения напряжения стабилизации, которая состоит из:

• Регулируемого блока питания. Постоянное напряжение должно изменяться плавно потенциометром от 0 до 50 В (чем выше максимальное напряжение тем больший диапазон элементов вы сможете проверить). Это позволит проверить практически любой маломощный стабилитрон.
• Набор токоограничивающих резисторов. Обычно они имеют номинал 1 Ком, 2,2 Ком и 4,7 Ком, но их может быть и больше. Все зависит от напряжения и тока стабилизации.
• Вольтметр, можно использовать обыкновенный мультиметр.
• Колодка с подпружиненными контактами. Она должна иметь несколько ячеек, чтобы была возможность подключать полупроводники с различными корпусами.

Для проверки подключают стабилитрон по вышеприведенной схеме и постепенно поднимают напряжение на источнике питания от 0. При этом контролируют показания вольтметра. Как только напряжение на элементе перестанет расти, независимо от его увеличения на блоке питания, это и будет стабилизацией по напряжению.

Если на элементе есть маркировка, то полученные при измерении данные сверяют с таблицей в справочнике по параметрам.

Отметим, что стабилитроны могут выпускаться в различном исполнении. Например, КС162 производятся в керамических корпусах, КС133 в стеклянных, Д814 и Д818 в металлических.

Приведем характеристики некоторых распространенных отечественных стабилитронов:

• КС133а напряжение стабилизации равно 3,3 В, выпускаются в стеклянном корпусе;
• КС147а поддерживает напряжение на уровне 4,7 В, корпус стеклянный;
• КС162а– 6,2 В, корпус из керамики;
• КС175а – 7,5 В, имеет керамический корпус;
• КС433а – 3,3 В, выпускают в металлическом корпусе;
• КС515а – 15 В, корпус из металла;
• КС524г – в керамическом корпусе с напряжением 24 В;
• КС531в – 31 В, керамический корпус;
• КС210б – напряжение стабилизации 10 В, корпус из керамики;
• Д814а – 7-8,5 В, в металлическом корпусе;
• Д818б – 9 В, металлический корпус;
• Д817б – 68 В, в корпусе из металла.

Для проверки стабилитрона с большими напряжениями стабилизации применяется другая схема, которая представлена на рисунке снизу.

Проверка производится аналогично описанному способу. Похожие приборы выпускаются китайскими производителями.

Однако, можно собрать простейшую схему для проверки стабилитронов с применением мультиметра. Это хорошо показано на видео далее.

Следует предупредить, что показанную на видео электрическую схему применять не рекомендуется, т.к. она небезопасна и требует соблюдения техники безопасности. В противном случае можно получить травму (в лучшем случае).

Технические характеристики

Немаловажную роль играют такие параметры, как максимально допустимые характеристики стабилитрона Д814А. Они являются основными при выборе, как перед проектированием, так и при подборе устройства для замены. При выходе параметров за диапазон данных значений, даже в течение небольшого промежутка времени, прибор может выйти из строя. Приведём их показатели для Д814А:

• наименьший ток, необходимый для обеспечения точности стабилизации – 3 мА;
• максимально возможный ток стабилизации при рабочей температуре воздуха: +35ОС – 40 мА;
• +100ОС – 24 мА;
• +125ОС – 11,5 мА;

наибольший возможный прямой ток, протекающий постоянно – 100 мА;
предельно допустимая рассеиваемая на стабилитроне мощность при температуре:

меньше +35ОС – 340 мВт;

+100ОС – 200 мВт;
+125ОС – 100 мВт;
диапазон рабочих температур от -60ОС до +125ОС.

Электрические характеристики также содержат важную и интересную информацию о рассматриваемом изделии. Все измерения проводились при температуре +25ОС. Остальные параметры, при которых тестировалось изделие, производители приводят по мере необходимости. Для стабилитрона Д814А они равны:

• напряжение стабилизации при протекающем через переход токе равном 5 мА и температуре окружающего воздуха: +25ОС – от 7 до 8,5 В;
• -60ОС – от 6 до 8,5 В;
• +125ОС – от 7 до 9,5 В;

температурный к-т напряжения стабилизации, измеренный при температуре воздуха от -60 до +125ОС и токе равном 5 мА не должен быть больше 0,070%/ОС;
временный разброс значения напряжения стабилизации при токе 5 мА – ±1%;
уход напряжения стабилизации:

через 5 сек после включения на протяжении следующих 10 сек не более 170 мВ;

через 15 сек после включения на протяжении следующих 20 сек не более 20 мВ;
длительно действующее прямое напряжение при температуре от -60ОС до +25ОС и токе, протекающем через стабилитрон в прямом направлении 50 мА не более 1 В;
постоянный ток, текущий через переход в обратном направлении не более 0,1 мкА;
дифференциальное сопротивление, измеренное при:

Т = +25ОС и IСТ = 5 мА не превышает 6 Ом;

Т = +25ОС и IСТ = 1 мА не превышает 12 Ом;
Т =-60 ОС и +125ОС и IСТ = 5 мА не превышает 15 Ом;

В технической документации производители приводят также меры безопасности, которые следует соблюдать при монтаже и эксплуатации прибора, чтобы он не вышел из строя. Там говорится, что пайка разрешена на расстоянии 5 мм от корпуса и больше. При изгибе ножки нужно отступить от корпуса на 2 мм и далее от оболочки. При пайке железная упаковка прибора не должна нагреваться до температур выше +125ОС.

д814а – характеристики

1. Напряжение стабилизации при Iстаб = 5 мА.

• при T=25 °C 7-8.5B
• при T= -60°C 6-8.5B
• при T=125°C 7-9.5B

2. Отклонение U стабилизации через 5 секунд после включения не более:

• в теч. следующих 10 сек. — 170мВ
• в теч. следующих 20 сек. — 20 мВ

3. Прямое постоянное напряжение при Iпрям. = 50 мА, T = -60…+25 °C, не выше 1В

4. Постоянный обратный ток при Uпрям.=1В, не выше 0,1 мкА

5. Дифференциальное сопротивление:

• при Iстаб = 5мА, t=25°C , не более 6Ом
• при Iстаб = 1мА, t=25°C , не более 12Ом
• при Iстаб = 5мА, t=-60/+125°C , не более 15Ом

Предельные параметры:

I стаб min = 3мА

• t ≤3 5°C , 40мА
• t ≤100 °C , 24мА
• t ≤125 °C , 11,5мА

Прямой постоянный ток — 100мА

Рассеиваемая мощность:

• t ≤3 5°C , 340мВт
• t ≤100 °C , 200мВт
• t ≤125 °C , 100мВт

Читать также: Отпилить под углом 45

Диапазон рабочих температур окружающей среды: -60..+125°C

д814а – аналоги

Серия д814 имеет множество зарубежных аналогов.

Рассмотрим несколько аналогов иностранного производства:

При выборе аналога к стабилитрону, собственно как и при выборе стабилитрона, необходимо четко представлять параметры схемы, в которой диод будет использоваться. Для выбора аналогичного компонента необходимо знать следующие параметры:

1. Номинальное напряжение стабилизации
2. Максимальная рассеиваемая мощность
3. Максимально допустимый ток

д814а	1s333	1N7641	1S193
UСтаб.,В	7-8,5	8,4-9,6	8.8	8,0
Мощность	0,34w	0.2w	0.25w	0,4w
Imax	40мА	10мА	20ма

К сожалению, для импортных аналогов с параметрами все немного сложнее, чем для отечественных. Все, же 3 аналога, с похожими параметрами нашлись.

Проверка мультиметром

Неисправный стабилитрон влияет на напряжение стабилизации источника питания, что сказывается на работоспособности аппаратуры

Поэтому специалисту важно знать, как проверить стабилитрон мультиметром на исправность

Проверка производится аналогично диоду. Если включить мультиметр в режим измерения сопротивления, то при подключении к стабилитрону в прямом направлении (красный щуп к аноду) прибор покажет минимальное сопротивление, а в обратном — бесконечность. Это говорит об исправности полупроводника.

Аналогично выполняется проверка стабилитрона мультиметром в режиме проверки диодов. В этом случае в прямом направлении на экране высветится падение напряжения в районе 400-600 мВ. В обратном либо I, левой части экрана либо .0L, либо какой-то другой знак который говорит о «бесконечности» в измерениях.

На рисунке снизу представлена методика проверки мультиметром.

Аналогичным образом можно проверить стабилитрон, не выпаивая из схемы. Но в этом случае прибор будет всегда показывать сопротивление параллельно подключенных ему элементов, что в некоторых случаях сделает проверку таким образом невозможной.

Однако такая проверка китайским тестером не является полноценной, потому что проверка производится только на пробой, или на обрыв перехода. Для полной проверки необходимо собирать небольшую схему. Пример такой схемы для проверки напряжения стабилитрона вы можете увидеть в видео ниже.

https://youtube.com/watch?v=Iex2WHP-vmg