Symbol
| Typ | Bezeichnung | Uf | Imax | ImaxK | Umax | %Ir @ Ur | Gehäuse | TJmax |
| Silizium | 1N4148 | 1V | 150mA | 100V | 50nA @ 20V | DO-35 | 175°C | |
| Silizium | 1N4148WS | 1V | 150mA | 100V | 50nA @ 20V | SOD-232 | 150°C | |
| Silizium | 1N4001 | 1V | 1A | 50V | 5µA @ 50V | DO-41 | 150°C | |
| Silizium | 1N4004 | 1V | 1A | 400V | 5µA @ 400V | DO-41 | 150°C | |
| Silizium | 1N4007 | 1V | 1A | 1000V | 5µA @ 1000V | DO-41 | 150°C | |
| Silizium | 1N5404 | 1,2V | 3A | 400V | 10µA @ 400V | DO-201AD | 175°C | |
| Schottky | BAT42 | 0,8V | 200mA | 100V | 0,5µA @ 50V | DO-35 | 125°C | |
| Schottky | BAT54 | 320mV @1mA | 200mA | 30V | 0,1µA @ 20V | SOT-23-3 | 125°C | |
| Schottky | 1N5817 | 0,45V | 1A | 20V | 50µA @ 5V | DO-41 | 125°C | |
| Schottky | PMEG4010BEA | 0,4V | 1A | 40V | 7µA @ 10V | SOD-323 | 150°C | |
| Schottky | MBR1045 | 0,5V | 5A | 10A | 45V | 20µA @ 20V | TO-220 | 175°C |
| Schottky | SBX2040-3G | < 0,45V | 5A | 20A | 40V | <100µA @ 40V | DO-201 | 150°C |
| LED | rot, 3mm | 1,8V | 20mA | 5V | 10µA @ 5V | LED 3mm | 85°C | |
| Z-Diode | ZF 5,6 | 0,6V | 200mA | 5,6V | 10µA @ 4V | DO-35 | 200°C |
Die BAT54 gibt es im SAOT-23 Gehäuse als
| Bezeichnung | Typ | 1 | 2 | 3 |
| BAT54 | Einzeldiode | A | K | |
| BAT54A | Doppeldiode | K | K | AA |
| BAT54C | Doppeldiode | A | A | KK |
| BAT54S | Doppeldiode | A | K | KA |
| Silizium | Siliziumdiode |
| Schottky | Schottkydiode |
| LED | Leuchtdiode |
| Z-Diode | Zenerdiode |
| Uf | Flussspannung bei Imax |
| Imax | maximal zulässiger Strom ohne Kühlkörper |
| ImaxK | maximal zulässiger Strom bei optimal gekühlter Montage |
| Umax | maximal zulässig Spannung |
| %Ir @ Ur | Sperrstrom bei Sperrspannung |
| TJmax | maximal zulässige Temperatur im Chip |
| Diese Grenzwerte dürfen nicht überschritten werden. | Siehe: Betriebsdaten und Grenzdaten |
- Dioden für höhere Ströme über 1A werden Gleichrichterdioden genannt.
- Ströme über 1A sind nur bei optimaler Kühlung zulässig.
- Die Schottkydiode PMEG4010BEA hat bei kleinen Strömen eine besonders geringe Flussspannung.
Wirkung
Der Strom fließt nur in Pfeilrichtung von Plus nach Minus. Er fließt nur von der Anode zur Kathode.
Kennlinien
Bild 1 zeigt die Kennlinien von Dioden in Durchlassrichtung. Diese Spannung wird Flussspannung genannt.
Kennlinien sind im Praktikum Kennlinien beschrieben.
1N4148
Die Kennlinie (2) ist die typische Kennlinie einer 1N4148. Aufgrund von Exemplarstreuungen kann die Kennlinie aber auch (3) entsprechen. Wenn die 1N4148 heiß ist (175°C), gilt die Kennlinie (1).
Der Strom ist nicht gleichförmig (linear), sondern gespreizt (logarithmisch) dargestellt. Dadurch kann ein großer Strombereich dargestellt werden.
Sperrstrom
Wenn eine Diode in Sperrrichtung betrieben wird, fließt ein kleiner Strom, der Sperrstrom.
- Kleine Siliziumdioden wie die 1N4148 haben einen Sperrstrom von weniger als 0,1µA.
- Gleichrichterdioden wie die 1N4007 haben einen Sperrstrom von etwa 10µA.
- Schottkydioden haben einen höheren Sperrstrom als Siliziumdioden.
- Der Sperrstrom steigt mit zunehmender Temperatur.
- Der typische Sperrstrom wird für 25°C angegeben.
- Als Faustregel gilt, dass sich der Sperrstrom je 25°C verdoppelt.
Gehäuse
Der weiße/schwarze Ring ist die Kathode.
Das DO-201AD-Gehäuse (Kunststoff) mit 9mm Länge
Der weiße Ring ist die Kathode.
Das TO-220-Gehäuse besteht aus Kunststoff und hat eine Kühlfahne. Die Anschlussbelegung ist nicht einheitlich. Meistens ist der mittlere Anschluss (b) mit der Kühlfahne (d) verbunden. Die Anschlüsse haben einen Abstand von 2,54mm.
Bei der MBR1045 und BYT79-500 fehlt der Anschluss b. Die Anode liegt am Anschluss c. Die Kathode befindet sich am Anschluss a und an der Kühlfahne d.
Die Kathode ist weiß gekennzeichnet.
Thermische Eigenschaften
Der maximal zulässige Strom durch eine Diode ist abhängig von der Umgebungstemperatur und von der Art der Montage der Diode ab. Außerdem hängt der zulässige Strom von der maximal zulässigen Temperatur ab.
Die Skala für den maximal zulässigen Strom (in mA) der Dioden 1N4148, BAT42 und BAT54 befindet sich auf der rechten Seite.
Für Gleichrichter mit zulässigen Strömen bis zu 5A gilt die linke Skala. Alle Gleichrichter sind freistehend montiert und werden nicht zusätzlich gekühlt.
- Für den Schottky-Gleichrichter MBR1045 und SBX2020-3G gibt es zwei Kurven.
- Die eine (DC) gilt für Gleichstrom und die andere für impulsförmigen Strom. Der Strom für die Impulse ist der mittlere Strom.
- Die 60°C Linie ist eine gute Wahl für die Temperaturen, die bei der üblichen Montage auftreten.
- Der maximale Strom der Dioden muss für die Umgebungstemperatur von 60°C angepasst werden:
| Diode | maximaler Strom bei 60°c |
| 1N4148 | 120mA |
| 1N4001 - 1N4007 | 1A |
| BAT42 und BAT54 | 260mA |
| 1N5400 | 3A |
| 1N5817 | 1A |
| MBR1045 | 3,8A bzw. 1,95A für Impulsbetrieb |
| SBX2020-3G | 5A bzw. 4,5A für Impulsbetrieb |
Regeln
- Eine Diode lässt den Strom nur in Pfeilrichtung fließen.
- Eine Ausnahme bilden die Z-Dioden. Sie lassen ab einer bestimmten Sperrspannung Strom fließen.
- Die Anode muss nach Plus zeigen, wenn Strom fließen soll.
- Der Farbring zeigt nach Minus, wenn die Diode leiten soll.
- Die 1N4148 wird gerne verwendet, weil sie so klein ist. Sie wird immer dann eingesetzt, wenn es um kleine Ströme von wenigen mA geht.
- Die 1N4148WS ist eine 1N4148 in einem SMD-Gehäuse.
- Eine Schottkydiode wird verwendet, wenn hohe Ströme fließen und die Verluste gering sein sollen.
- Eine Schottkydiode wird verwendet, wenn Eingänge gegen negative Spannungen geschützt werden müssen.
- Geeignet ist z.B. die BAT42.
- Eine Diode erzeugt Verluste, wenn ein Strom fließt. An ihr fällt eine Spannung ab, die Flussspannung.
- Bei relativ kleinen Strömen unter Imax / 10 beträgt die Flussspannung einer Siliziumdiode etwa 0,6V.
- Bei relativ kleinen Strömen unter Imax / 10 beträgt die Flussspannung einer Schottkydiode etwa 0,3V.
- Schottkydioden sind teurer als Siliziumdioden.
- In Sperrrichtung fließt ein geringer Sperrstrom.
- Der Sperrstrom einer Schottkydiode ist größer als der einer Siliziumdiode.
- Bei höheren Umgebungstemperaturen muss der maximale Strom durch eine Diode reduziert werden.
- Die 1N4004 ist das Arbeitspferd der Elektroniker.
- Sie kann mit bis zu 1A belastet werden.
- Die 1N5004 ist für Ströme bis 3A geeignet.
- Ab 1A müssen die Anschlussdrähte gekühlt werden.
Die Drähte werden so kurz wie möglich in eine Leiterplatte mit Kupferfläche eingebaut.
- Gleichrichter in TO-220-Gehäuse müssen für höhere Ströme gekühlt werden.