Умовне позначення діодів, тиристорів, світлодіодів, варикапов на схемах
Діоди - найпростіші напівпровідникові прилади, основою яких є електронно-дірковий перехід (p-n-перехід). Як відомо, основна властивість p-n-переходу - одностороння провідність: від області p (анод) до області n (катод). Це наочно передає і умовне графічне позначення напівпровідникового діода. трикутник (символ анода) разом з перетинає його лінією електричного зв'язку утворюють подобу стрілки, що вказує напрямок провідності. Перпендикулярна цій стрілці риска символізує катод (рис. 1).
Рис.1. Умовне позначення діодів
Літерний код діодів - VD. Цим кодом позначають не тільки окремі діоди, а й цілі групи, наприклад, випрямні стовпи (див. Рис. 1, VD4). Виняток становить однофазний випрямний міст, зображуваний у вигляді квадрата з відповідним числом висновків і символом діода всередині (рис. 2, VD1). Полярність випрямленої моста напруги на схемах не вказують, тому що її однозначно визначає символ діода. Однофазні мости, конструктивно об'єднані в одному корпусі, зображують окремо, показуючи приналежність до одного виробу в позиційному позначенні (див. Рис. 2, VD2.1, VD2.2). Поруч з позиційним позначенням діода можна вказувати і його тип.
Рис.2. Умовне позначення діодних мостів
На основі базового символу побудовані і умовні графічні позначення напівпровідникових діодів з особливими властивостями. Щоб показати на схемі стабілітрон, катод доповнюють коротким штрихом, спрямованим в бік символу анода (рис. 3, VD1). Слід зазначити, що розташування штриха щодо символу анода має бути незмінним незалежно від положення позначення стабілітрона на схемі (VD2-VD4). Це відноситься і до символу двоханодного (двостороннього) стабілітрона (VD5).
Рис.3. Умовне позначення стабилитронов, варикапов, діодів Шотки
Аналогічно побудовані умовні графічні позначення тунельних діодів, звернених і діодів Шотки - напівпровідникових приладів, які використовуються для обробки сигналів в області СВЧ. У символі тунельного діода (див. Рис. 3, VD8) катод доповнений двома штрихами, спрямованими в одну сторону (до анода), в позначенні діода Шотки (VD10) - в різні боки; в позначенні зверненого діода (VD9) - обидва штриха стосуються катода своєї серединою.
Властивість назад зміщеного p-n-переходу поводитися як електрична ємність використано в спеціальних діодів - варикапах (від слів vari (able) - змінний і cap (acitor) - конденсатор). Умовне графічне позначення цих приладів наочно відображає їх призначення (рис. 3, VD6): дві паралельні лінії сприймаються як символ конденсатора. Як і конденсатори змінної ємності, для зручності варикапи часто виготовляють у вигляді блоків (їх називають матрицями) із загальним катодом і роздільними анодами. Для прикладу на рис. 3 показано позначення матриці з двох варикапов (VD1).
Базовий символ діода використаний і в позначенні тиристорів (від грецького thyra - двері та англійської resistor - резистор) - напівпровідникових приладів з трьома p-n-переходами (структура р-n-p-n), які використовуються в якості перемикаючих діодів. Літерний код цих приладів - VS.
Тиристори з висновками тільки від крайніх шарів структури називають діністоров і позначають символом діода, перекресленим відрізком лінії, паралельним катода (рис. 4, VS1). Такий же прийом використано і при побудові позначення симетричного динистора (VS2), яка проводить струм (після його включення) в обох напрямках. Тиристори з додатковим, третім висновком (від одного з внутрішніх шарів структури) називають тріністорамі. Управління з катода в позначенні цих приладів показують ламаною лінією, приєднаної до символу катода (VS3), по анода - лінією, що продовжує одну зі сторін трикутника, який символізує анод (VS4). Умовне графічне позначення симетричного (двонаправленого) тринистора отримують з символу симетричного динистора додаванням третьому висновку (див. Рис.4, VS5).
Рис.4. Умовне позначення динисторов, тринисторов
З діодів, що змінюють свої параметри під дією зовнішніх факторів, найбільш широко застосовують фотодіоди. Щоб показати такий напівпровідниковий прилад на схемі, базовий символ діода поміщають в гурток, а поруч з ним (зліва вгорі, незалежно від положення) поміщають знак фотоелектричного ефекту - дві похилі паралельні стрілки, спрямовані в бік символу (рис. 5, VD1-VD3) . Подібним чином будуються позначення будь-якого іншого напівпровідникового діода, керованого оптичним випромінюванням. На рис. 5 як приклад показано умовне графічне позначення фотодіністора VD4.
Рис.5. Умовне позначення фотодіодів
Аналогічно будуються умовні графічні позначення світловипромінювальних діодів, але стрілки, що позначають оптичне випромінювання, поміщають справа вгорі, незалежно від положення і направляють в протилежну сторону (рис. 6). Оскільки світлодіоди, що випромінюють видиме світло, застосовують зазвичай в якості індикаторів, на схемах їх позначають латинськими буквами HL. Стандартний літерний код D використовують тільки для інфрачервоних (ІК) світлодіодів.
Рис.6. Умовне позначення світлодіодів та світлодіодних індикаторів
Для відображення цифр, букв та інших знаків часто застосовують світлодіодні знакові індикатори. Умовні графічні позначення подібних пристроїв в Гості формально не передбачені, але на практиці широко використовуються символи, подібні HL3, показаному на рис. 6, де зображено позначення семисегментний індикатора для відображення цифр і коми. Сегменти подібних індикаторів позначаються малими буквами латинського алфавіту але годинниковою стрілкою, починаючи з верхнього. Цей символ наочно відображає практично реальне розташування світловипромінюючих елементів (сегментів) в індикаторі, хоча і не позбавлений недоліку; він не несе інформації про полярності включення в електричний ланцюг (оскільки подібні індикатори випускають як із загальним анодом, так і з загальним катодом, то схеми включення будуть змінюватися). Однак особливих труднощів це не викликає, оскільки підключення загального висновку індикаторів зазвичай вказують на схемі. Літерний код знакових індикаторів - HG.
Светоизлучающие кристали широко використовують в оптронах - спеціальних приладах, застосовуваних для зв'язку окремих частин електронних пристроїв в тих випадках, якщо необхідна їх гальванічна розв'язка. На схемах оптрони позначають буквою U і зображують, як показано на рис. 7.
Рис.7. Умовне позначення оптронов
Оптичну зв'язок випромінювача (світлодіода) і фотоприймача показують в цьому випадку двома стрілками, перпендикулярними до ліній електричного зв'язку - висновків оптрона. Фотоприймачем в оптроні можуть бути фотодіод (див. Рис. 7, U1), фототиристор U2, фоторезистор U3 і т. Д. Взаємна орієнтація символів випромінювача і фотоприймача не регламентується. При необхідності складові частини оптрона можна зображувати окремо, але в цьому випадку знак оптичного зв'язку слід замінювати знаками оптичного випромінювання і фотоефекту, а приналежність частин до одного виробу показувати в позиційному позначенні (див. Рис. 7, U4.1, U4.2).