Blöde Frage zu 1N4004

Hallo Philipp,

so blöd ist Deine Frage garnicht!
Die Ursache für die Existenz der unterschiedliche Dioden legt in der Historie der Beherrschung der Fertigungstechnologie.
Die ersten produzierten Dioden vertrugen recht kleine Sperrspannungen, so daß die Dioden jeweils entweder auf Sperrspannungsgruppen selektiert wurden, oder gezielt durch unterschiedliche Herstellungstechnologieen gezielt höhere Sperrspannungen erreichten. Spannungsfeste Dioden herzustellen war auf jeden Fall teurer. Das spiegelte sich vor einigen Jahren auch deutlich im Preis nieder, so daß bei der Serienfertigung halt nur Bauteile so gut sein mussten, wie es in der Schaltung wirklich notwendig war.
Heutzutage kosten die 1N400x bei R einheitlich 2 Cent, wo will man da noch differenzieren?
Kann sein, daß einige Hersteller nur noch wenige (spannungsfeste) Typen fertiigen, aber um den Markt bedienen zu können, unterschiedliche Typenbezeichnungen auf das Bauteil drucken.

Obwohl die Datenblätter der Hersteller außer der Sperrspannungsfestigkeit keine Unterschiede zwischen den einzelnen Diodentypen (1N4001 ...1N4007) machen, existieren doch weitere typenabhängige Eigenheiten. Für übliche Gleichrichteranwendungen sicher von untergeordneter Bedeutung, aber für uns HF-Fritzen eine nützliche Erkenntnis: Die Diode 1N4007 eignet sich vorzüglich als Bandschaltdiode (elktronische Umschaltung in einem HF-Signalpfad). Diese Diode erzeugt recht wenig Intermodulationsprodukte!

Für Dein 5 V Netzteil kannst Du ruhigen Gewissens die 1N4004 nehmen!

73 de Dietmar, DL2BZE

Hallo Philipp,

übrigens eine interessante Frage. Ein Blick ins Datenblatt unter http://www.diodes.com/datasheets/ds28002.pdf sagt mir, dass es abgesehen von der Sperrspannungsfestigkeit nur eine Änderung der Sperrschichtkapazität gibt, die in der Bastelpraxis meistens zu vernachlässigen ist. Ein alter Bauteile-Katalog von 1997/98 zeigt mir, dass bei Abnahme von Tausend Stück folgende Preise in DM pro Stück bestanden:

1N4001 bis 1N4004: 0,067
1N4005 bis 1N4007: 0,069
Bei Abnahme von mindestens einem Stück immer 0,30.

Also sind oder waren die Einkaufspreise ab Hersteller unterschiedlich. Wenn du natürlich eine einzige Diode kaufst, sind die Kosten für Lagerung, Verkaufsabwicklung und Distribution um ein Vielfaches höher als die eigentlichen Herstellungskosten und du bekommst alles für einen Preis, alleine schon deshalb, weil man nur auf den Pfennig oder Cent genau runden kann.

vy 73 Volker SM5ZBS

Hallo Philipp,

es gibt keine blöden Fragen, um eine stellen zu können, muss man erst denken.

Um Deine Frage zu beantworten. Es gibt nur eine Diode 1N400x, alles andere sind Ausmessvarianten, d.h. die Dioden werden auf gleichen Sperrstrom selektiert und dadurch ergeben sich durch die Streuung des Produktionsprozesses unterschiedliche Sperrspannungen.

Dioden höherer Sperrspannung kannst Du jederzeit einsetzen, nur bei zu niedriger Sperrspannung knallt es. Es gab mal eine Zeit, wo der Preis für die Dioden je nach Sperrspannung unterschiedlich war, denn irgendwie muss man ja auch die funktionierenden Dioden mit niedriger Sperrspannung loswerden.

73 Gerd DM2CDB

Hallo Philipp,

du kannst sie nicht ohne weiteres parallel schalten, da die Dioden bedingt durch die Examplarstreungen unterschiedliche Strom-Spannungskurven in Durchlassrichtung aufweisen. Also fließt durch die eine etwas mehr und durch die andere etwas weniger. Zum Ausgleich kann man kleine Widerstandwerte in Reihe zu jeder Diode schalten.

Ähnliche Überlegungen sind bei der Reihenschaltung von Dioden anzustellen, wenn man die Durchbruchspannung erhöhen möchte. Dann muss man hochohmige Widerstände parallel zu den einzelnen Dioden schalten.

Das sind aber alles Überlegungen aus den Anfängen der Halbleitertechnik. Heute erhältst du die passenden Dioden für wenig Geld.

vy 73 Volker SM5ZBS

Hallo Philipp,

darf ich einfach das Thema fortsetzen mit einer weiteren Frage zu den 1N400x Dioden?
Gerd schreibt, daß die unterschiedlichen Einstufungen in verschiedene Sperrspannungsklassen aus der Streuung im Produktionsprozeß resultieren. Ob das auch heute noch so ist kann ich nicht beurteilen.
Mir ist beim Herumexperimentieren mit diesen Dioden aufgefallen, daß die 1N4001 bis 1N4006 als Kapazitätsdioden in einem VFO so gut wie unbrauchbar sind, da deren Kapazitätsvariation sehr gering ist. Nimmt man dagegen eine 1N4007 (des gleichen Herstellers) funktioniert das sehr gut. Ich habe zwar nur einige wenige solcher Dioden hier in meiner Bastelkiste, die sind alle von Fairchild.
Mich würde interessieren, wie dieser Sprung im Verhalten als Kapazitätsdiode zwischen der 1N4006 und der 1N4007 zu erklären ist.

73 aus Mittweida,

Peter, dl3jin

Einige meiner Basteleien findest Du auf http://dl3jin.de

Hallo Peter,

ich bin zwar kein Halbleitertechnologieexperte für 1N4007, aber ich habe schon einige Diskussionen zu gerade diesem Thema geführt. Die 1N4007 ist für 1000V spezifiziert und die Kapazität der gesamten Serie ist mit 15 pF angegeben. Wie man im Datenblatt sehen kann, stimmen bei höheren Nummern, ab 5 aufwärts Nummer und Sperrspannung nicht mehr überein. Bei einer Diode mit höherer Sperrspannung befindet sich zwischen N- und P-Schicht eine dickere I-Schicht, die nicht leitend ist. Die Dicke dieser Schicht bestimmt die Sperrspannung. Erzeugt man diese Schicht gezielt, spricht man von einer pin-Diode. Bei der 1N4007 ist dieser Effekt nicht gezielt gezüchtet, sondern ergibt sich aus der Dotierungstechnologie. Ob allerdings alle Dioden dieses Typs die gleichen Eigenschaften zeigen, ist nicht bekannt, da jeder Hersteller seine eigene Technologie benutzt.

73 Gerd DM2CDB

Hallo Zusammen,

Die Antwort zur Frage ist im Diodendatenblatt zu finden.
Die Änderung der Sperrschichtkapazität durch die Sterrspannung ist abhängig von der Steigung der Kurwe im Bild 4 des Datenblattes.
Dioden mit "hohen" Sperrspannungen haben meist Höhere Dielitrizitätskonstanten der Sperrschicht bei kleineren gegenüberligenden Fächen und somit auch einen kleinere Kapazität. Durch die Angelegte Sperrspannung werden nun die Feldlinien in der Sperrschicht verdichtet und die Kapazität wird Kleiner.
Den Gleichen Efekt kann man auch sehr schön bei LED's nutzen.
Wichtig dabei ist das die HF-Spannung um Grössenordnungen Kleiner ist als die "Steuerspannung" weil sich beide überlagern! (oder will man mit der momnetan Amplitude der HF die Kapazität verändern??).

Viele Grüsse Daniel