КЦ405 — это не диод в привычном смысле «один переход в одном корпусе», а готовая мостовая сборка: внутри уже смонтированы и соединены между собой четыре кремниевых диода по мостовой схеме. Разработчику не нужно подбирать четыре отдельных диода и разбираться, какой из них куда смотрит анодом, — у КЦ405 всего четыре вывода: подал переменное напряжение на два входных, снял выпрямленное постоянное с двух выходных. От диода в родовом смысле здесь только базовый принцип — односторонняя проводимость перехода; вся остальная схема выпрямления уже собрана производителем.
Отсюда и вся практическая выгода интегрированной сборки против четырёх диодов россыпью. Меньше монтажа: один компонент и четыре паяных точки вместо четырёх диодов с обвязкой между ними — и на порядок меньше шансов перепутать полярность одного из них при пайке. Один тепловой узел: все четыре перехода сидят в общем корпусе на одной подложке, греются вместе и снимаются одним небольшим теплоотводом или площадью меди на плате, а не отдельным охлаждением для каждого диода. И готовая топология: схема моста зашита в сборку производителем — ошибиться в порядке включения физически негде, есть только «вход» и «выход».
Где применяется
КЦ405 — рядовой выпрямитель питания малой и средней мощности: сетевые понижающие блоки питания бытовой и любительской аппаратуры, зарядные устройства, вторичные источники в радиоприёмной и телевизионной технике, релейные и сигнальные цепи — везде, где из вторичной обмотки трансформатора нужно получить постоянное напряжение под последующее сглаживание конденсатором и стабилизацию. В старой отечественной аппаратуре такую сборку часто ставили именно там, где на более ранних платах распаивали мост из четырёх отдельных диодов, — КЦ405 занимает то же место в схеме, но одной деталью вместо четырёх. Встречается и как узел ремонта: при выходе из строя дискретного моста его нередко проще заменить одной сборкой подходящего класса по току и напряжению, чем искать и подбирать четыре одинаковых диода.
Подключение и выводы
У КЦ405 четыре вывода, и они не равнозначны. Два — входные, обычно помечены символом «~»: на них подаётся переменное напряжение со вторичной обмотки трансформатора, и эту пару можно менять местами свободно — переменный ток полярности не различает. Два других вывода — выходные, «+» и «−»: с них снимается уже выпрямленное постоянное напряжение, и здесь перепутать местами уже нельзя. Расположение выводов на корпусе у разных партий и производителей может отличаться, поэтому перед монтажом в незнакомую плату стоит свериться со схемой цоколёвки, а не полагаться на «стандартное» расположение по памяти. Если маркировка стёрлась, полярность несложно найти мультиметром в режиме проверки диодов: прозвонив пары выводов, легко определить, какая пара «глухая» на переменном входе, а где однозначно выход «+».
Частые вопросы
Что будет, если перепутать местами выходные «+» и «−»? Сглаживающий конденсатор фильтра зарядится в обратной полярности: для электролитического конденсатора это обычно повреждение — вздутие или отказ, в худшем случае разгерметизация. Входные выводы «~» от такой ошибки застрахованы: их можно менять местами без последствий.
Чем КЦ405 в одном корпусе лучше моста из четырёх отдельных диодов? Электрически — ничем, результат тот же: двухполупериодное выпрямление. Выигрыш только в удобстве — меньше паяных соединений и площади на плате, один тепловой узел вместо четырёх отдельных и меньше риска ошибиться в монтаже.
Можно ли починить КЦ405, если пробился один из диодов внутри? Нет — это обратная сторона интеграции: сборка неразборная, добраться до одного внутреннего перехода нельзя. В отличие от моста из четырёх отдельных диодов, где меняется только сгоревший элемент, при пробое КЦ405 меняется вся сборка целиком.
Технические характеристики
Тип
кремниевая мостовая выпрямительная сборка (4 диода в общем корпусе)
Схема
однофазный мост, двухполупериодное выпрямление
Выводы
4: два входных «~» (переменное напряжение), два выходных «+» и «−» (постоянное)
Выпрямленный ток
класс маломощных бытовых выпрямителей, порядка ~1 А
Обратное напряжение
ступенчато по буквенному индексу исполнения (А…И) — от низковольтных до нескольких сотен вольт
Материал
кремний
Корпус
пластмассовый, четыре жёстких вывода
Ремонтопригодность
сборка неразборная — при пробое одного диода внутри меняется весь мост
Аналоги
Из зарубежных мостовых сборок близки по конструктиву и назначению RS405, KBU4G и W04 — все три являются такими же готовыми однофазными мостами: четыре диода в одном корпусе, два входных вывода под переменное напряжение и два выходных под постоянное. При подборе замены по такому аналогу важно свериться по паспортному току и обратному напряжению конкретной буквы исполнения КЦ405, а не ориентироваться только на общую схему включения.
См. также
Д242 — силовой выпрямительный диод: из четырёх таких, а не из готовой сборки, собирали мост по старой схеме; КД226 — ещё один кремниевый выпрямительный диод, для сравнения с интегрированной мостовой сборкой.
Параметры по исполнениям
Исполнение
Uобр и макс (импульсное обратное напряжение), В
Iвп ср макс (средний выпрямленный ток), мА
Uпр ср (среднее прямое напряжение короткого замыкания) при Iвп ср = Iвп ср макс и T ≤ +25 °C, не более, В
Uпр ср (среднее прямое напряжение короткого замыкания) при T = −40 °C, не более, В
Iобр ср (средний обратный ток холостого хода) при Uобр и = Uобр и макс и T ≤ +25 °C, не более, мкА
Iобр ср (средний обратный ток холостого хода) при T = +85 °C, не более, мкА
Iпрг (ударный прямой ток) при длительности импульса 10 мс, А
Частота без снижения электрических режимов, кГц
Диапазон температуры окружающей среды, °C
Масса, не более, г
А
600
1000
4
4,5
125
250
28
5
−40 … +85
20
Б
500
1000
4
4,5
125
250
28
5
−40 … +85
20
В
400
1000
4
4,5
125
250
28
5
−40 … +85
20
Г
300
1000
4
4,5
125
250
28
5
−40 … +85
20
Д
200
1000
4
4,5
125
250
28
5
−40 … +85
20
Е
100
1000
4
4,5
125
250
28
5
−40 … +85
20
Ж
600
600
4
4,5
125
250
28
5
−40 … +85
20
И
500
600
4
4,5
125
250
28
5
−40 … +85
20
Источники параметров (значения сверены между изданиями; спорные и расходящиеся не публикуются):
Галкин, Полупроводниковые приборы, табл.10
Галкин, Полупроводниковые приборы, табл.10 «Выпрямительные блоки средней мощности»
Гитцевич «Диоды выпрямительные, стабилитроны, тиристоры» 1988, с. 190
Гитцевич, Диоды выпрямительные, стабилитроны, тиристоры (1988), с. 191-192
Москатов, Справочник по полупроводниковым приборам, табл. выпрямительных блоков
Москатов, Справочник по полупроводниковым приборам, табл. выпрямительных блоков — 1 А для А…Е и 0,6 А для Ж, И
Москатов, Справочник по полупроводниковым приборам, табл. выпрямительных блоков — графа fмакс, 5 кГц
Полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы и интегральные схемы (справочник под ред. Горюнова), издание 1976 г., с.68 (прочитано глазами) — «напряжение короткого замыкания при максимальном среднем выпрямленном токе не более: при 25 °C — 4 В»
Полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы и интегральные схемы (справочник под ред. Горюнова), издание 1976 г., с.68 (прочитано глазами) — «при 85 °C — 250 мкА»
Полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы и интегральные схемы (справочник под ред. Горюнова), издание 1976 г., с.68 (прочитано глазами) — «при −40 °C — 4,5 В»
Полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы и интегральные схемы (справочник под ред. Горюнова), издание 1976 г., с.68 (прочитано глазами) — «ток холостого хода при Uобр = Uобр макс не более: при 25 °C — 125 мкА»
Полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы и интегральные схемы (справочник под ред. Горюнова), издание 1976 г., с.68 (прочитано глазами) — на графике зависимости выпрямленного тока от температуры прямо надписано «f ≤ 5 кГц»
Полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы и интегральные схемы (справочник под ред. Горюнова), издание 1976 г., с.68 (прочитано глазами) — прямым перечнем: «для групп А, Ж 600 В; для групп Б, И 500 В; для группы В 400 В; для группы Г 300 В; для группы Д 200 В; для группы Е 100 В»
Справочник радиолюбителя-конструктора, издание 1983 г., таблица выпрямительных блоков
Справочник радиолюбителя-конструктора, издание 1983 г., таблица выпрямительных блоков — 1,0 и 0,6 А