Den offisielle definisjonen av en diode er at det er et element som har ulik ledningsevne, avhengig av hvilken retning den elektriske strømmen flyter. Bruken er nødvendig i kretsløp som trenger å begrense veien. Denne artikkelen vil fortelle deg mer om enheten til dioden, samt hvilke typer som finnes og hvordan du kan skille mellom dem.
Utseendehistorie
Verk relatert til dioder ble startet parallelt av to forskere samtidig - briten Frederick Guthrie og tyske Carl Brown. Oppdagelsene til den første var basert på rørdioder, den andre - på solid state. Utviklingen av vitenskapen på den tiden tillot imidlertid ikke et stort gjennombrudd i denne retningen, men ga ny tankevekker.
Så noen år senere gjenoppdaget Thomas Edison dioder og patenterte senere oppfinnelsen. Men av en eller annen grunn fant han ingen anvendelse i verkene sine. Derfor ble utviklingen av diodeteknologi videreført av andre forskere i forskjellige år.
Forresten, før begynnelsen av 1900-tallet ble det k alt dioderlikerettere. Så brukte vitenskapsmannen William Henry Eckles to ordrøtter - di og odos. Den første fra gresk er oversatt som "to", den andre - "måte". Så ordet "diode" betyr "to veier".
Arbeidsprinsipp og grunnleggende informasjon om dioder
Dioden har to elektroder - en anode og en katode. Hvis anoden har et positivt potensial i forhold til katoden, blir dioden åpen. Det vil si at strømmen går og har en liten motstand på dioden.
Hvis det er et positivt potensial på katoden, er dioden ikke åpen, har høy motstand og passerer ikke elektrisk strøm.
Hvordan fungerer en diode?
I utgangspunktet er hoveddelen av elementet laget av glass, metall eller keramiske forbindelser. Under belegget er to elektroder. Den enkleste dioden inneholder en filament med liten diameter.
Det kan være en spesiell ledning inne i katoden. Den har egenskapen å varmes opp av elektrisk strøm og kalles en "varmer".
Stoffer som brukes i produksjonen, oftest silisium eller germanium. Den ene siden av elementet har mangel på elektroner, den andre - tvert imot, deres overskudd. Det er en grense mellom dem, som gir et p-n-kryss. Det er han som lar deg lede strøm i riktig retning.
Diodeegenskaper
Når du velger et element, styres de hovedsakelig av to indikatorer - maksimal reversspenning og maksimal strømstyrke.
Bruken av dioder i hverdagen
Et av de lyseste eksemplenebruk av dioder - bilgenerator. Den inneholder et kompleks av flere slike elementer, som kalles en "diodebro".
Elementer brukes også aktivt i TV-er eller radioer. I forbindelse med kondensatorer kan dioder trekke ut frekvenser fra en rekke modulerte signaler.
Svært ofte brukes et kompleks av dioder i kretser for å beskytte forbrukere mot elektrisk støt.
Det er også verdt å nevne at enhver strømforsyning for mange elektroniske enheter nødvendigvis inneholder dioder.
Typer av dioder
I utgangspunktet kan elementene deles inn i to grupper. Den første er en type halvlederdioder, den andre er ikke-halvleder.
Det var den første gruppen som ble utbredt. Navnet kommer fra materialene som dioden er laget av: to halvledere eller en halvleder med et metall.
Det finnes også en rekke spesielle typer dioder som brukes i spesielle kretser og enheter.
Zener Diode eller Zener Diode
Denne typen kjennetegnes ved at når det oppstår et sammenbrudd, skjer det en kraftig økning i strømmen med høy nøyaktighet. Denne funksjonen brukes i spenningsstabilisering.
Tunnel
Enkelt sagt, denne typen diode danner en negativ motstand på strøm-spenningskarakteristikken. Brukes hovedsakelig i forsterkere og oscillatorer.
Invertert diode
Den har muligheten til å redusere spenningen betydelig i åpen modus. Dette er også basert på tunneleneffekt som ligner på forrige diode.
Varicap
Refererer til en type halvlederdioder som har økt kapasitans elektrisk styrt i tilfelle omvendt spenningsendring. Brukes i tuning og kalibrering av oscillerende kretser.
LED
Det særegne med denne typen dioder er at den sender ut lys når strømmen går i retning forover. I den moderne verden brukes den nesten over alt der det kreves belysning med en økonomisk lyskilde.
Photodiode
Den har de omvendte egenskapene til forrige forekomst. Det vil si at den begynner å generere en elektrisk ladning når lys treffer den.
Marking
For å bestemme typen, for å finne ut egenskapene til en halvlederdiode, bruker produsenter spesielle betegnelser på elementets kropp. Den består av fire deler.
I første omgang - en bokstav eller et tall, som indikerer materialet som dioden er laget av. Kan ta følgende verdier:
- G (1) - germanium;
- K (2) - silisium;
- A (3) - galliumarsenid;
- And (4) - indium.
På den andre - diodetyper. De kan også ha forskjellige betydninger:
- D - likerettere;
- B - varicap;
- A - mikrobølgeovn;
- I - tunnel;
- С - zenerdioder;
- C - likeretterstolper og -blokker.
På tredjeplass er et tall som indikerer områdetelementapplikasjon.
Fjerdeplass - tall fra 01 til 99, som indikerer serienummeret til utviklingen.
Ytterligere betegnelser kan også brukes på saken. Men som regel brukes de i spesialiserte enheter og kretser.
For enkel oppfatning kan dioder også merkes med en rekke grafiske symboler, for eksempel prikker og striper. Det er ingen spesiell logikk i slike tegninger. Det vil si at for å finne ut hva slags diode det er, må du se i en spesiell korrespondansetabell.
Triodes
Denne typen elektroniske elementer ligner litt på en diode, men den utfører andre funksjoner og har sin egen design.
Hovedforskjellen mellom en diode og en triode er at sistnevnte har tre terminaler og navnet "transistor" er mer vanlig brukt i forhold til det. Driftsprinsippet er basert på styring av strømmer i utgangskretsene med et lite signal.
Dioder og trioder (transistorer) brukes i nesten alle elektroniske enheter. Inkludert prosessorer.
Fordeler og ulemper
Før konklusjonen kan du oppsummere all informasjon om dioder og lage en liste over deres fordeler og ulemper.
Fordeler:
- Lav pris på dioder.
- Utmerket effektivitet.
- Høy arbeidsressurs.
- Liten størrelse, noe som gjør det praktisk å plassere dem på diagrammene.
- Mulighet for å bruke en diode i vekselstrøm.
Av minusene kan man kanskje trekke frem det faktum at det ikke finnes en halvledertype for høyspenninger på flere kilovolt. Derfor må du bruke eldre lampe-motstykker. Også eksponering for høye temperaturer påvirker funksjonen og tilstanden til elementet negativt.
Noen interessante fakta om dioder
De første kopiene ble produsert med lav presisjon. Derfor var spredningen av de resulterende egenskapene til diodene veldig stor, som et resultat av at de allerede ferdige enhetene måtte "sorteres ut", som de sier. Det vil si at noen dioder, ser det ut til, av samme serie kan få helt andre egenskaper. Etter screening ble varene merket i henhold til deres faktiske egenskaper.
Dioder laget i et glasshus har én interessant funksjon - lysfølsomhet. Det vil si at hvis enheten, som inkluderer et slikt element, har et åpningsdeksel, kan hele kretsen fungere forskjellig i lukket og åpen tilstand.
Konklusjon
Generelt, for å fullt ut forstå og forstå hvordan du skal bruke og hvor du skal bruke dioder, må du studere mer litteratur. Det kreves passende erfaring for å bestemme typen element ved øyet. Vel, for nybegynnere kan tabeller og merkeguider hjelpe med dette.
Det er også nødvendig å ha minst en grunnleggende forståelse av den elektriske strømmen, dens egenskaper. Selvfølgelig ble alt vedtatt på skolen, men hvem kan nå huske til og med Ohms lov?
Derfor, uten grunnleggende kunnskap, vil det å dykke inn i elektronikkens verden være svært problematisk.
