Den officielle definition af en diode er, at det er et element, der har en forskellig ledningsevne, afhængig af hvilken retning den elektriske strøm løber. Dets brug er nødvendigt i kredsløb, der skal begrænse dens vej. Denne artikel vil fortælle dig mere om diodens enhed, samt hvilke typer der findes, og hvordan man skelner mellem dem.
Udseendehistorie
Værker relateret til dioder blev startet parallelt af to videnskabsmænd på én gang - briten Frederick Guthrie og tyske Carl Brown. Opdagelserne af den første var baseret på rørdioder, den anden - på solid state. Men videnskabens udvikling på det tidspunkt tillod ikke et stort gennembrud i denne retning, men gav ny stof til eftertanke.
Så et par år senere genopdagede Thomas Edison dioder og patenterede senere opfindelsen. Men af en eller anden grund fandt han ingen anvendelse i sine værker. Derfor blev udviklingen af diodeteknologi videreført af andre videnskabsmænd i forskellige år.
Forresten, før begyndelsen af det 20. århundrede kaldte man dioderensrettere. Derefter anvendte videnskabsmanden William Henry Eckles to ordrødder - di og odos. Den første fra græsk er oversat som "to", den anden - "måde". Så ordet "diode" betyder "to veje".
Arbejdsprincip og grundlæggende information om dioder
Dioden har to elektroder - en anode og en katode. Hvis anoden har et positivt potentiale i forhold til katoden, bliver dioden åben. Det vil sige, at strømmen passerer og har en lille modstand af dioden.
Hvis der er et positivt potentiale på katoden, er dioden ikke åben, har høj modstand og passerer ikke elektrisk strøm.
Hvordan fungerer en diode?
Grundlæggende er elementets krop lavet af glas, metal eller keramiske forbindelser. Under belægningen er to elektroder. Den enkleste diode indeholder en filament med lille diameter.
Der kan være en speciel ledning inde i katoden. Den har den egenskab at blive opvarmet af elektrisk strøm og kaldes en "varmer".
Stoffer brugt i fremstillingen, oftest silicium eller germanium. Den ene side af elementet har mangel på elektroner, den anden - tværtimod deres overskud. Der er en grænse mellem dem, som giver et p-n kryds. Det er ham, der tillader dig at lede strøm i den rigtige retning.
Diodekarakteristik
Når du vælger et element, styres de hovedsageligt af to indikatorer - den maksimale omvendte spænding og den maksimale strømstyrke.
Brugen af dioder i hverdagen
Et af de lyseste eksemplerbrug af dioder - bilgenerator. Den indeholder et kompleks af flere sådanne elementer, som kaldes en "diodebro".
Elementer bruges også aktivt i fjernsyn eller radioer. I forbindelse med kondensatorer kan dioder udtrække frekvenser fra en række modulerede signaler.
Meget ofte bruges et kompleks af dioder i kredsløb for at beskytte forbrugerne mod elektrisk stød.
Det er også værd at nævne, at enhver strømforsyning til mange elektroniske enheder nødvendigvis indeholder dioder.
Diodertyper
Grundlæggende kan elementerne opdeles i to grupper. Den første er en type halvlederdioder, den anden er ikke-halvleder.
Det var den første gruppe, der blev udbredt. Navnet kommer fra de materialer, som dioden er lavet af: to halvledere eller en halvleder med et metal.
Der er også en række specielle typer dioder, der bruges i specielle kredsløb og enheder.
Zener Diode eller Zener Diode
Denne type er kendetegnet ved, at når der opstår et sammenbrud, sker der en kraftig stigning i strømmen med høj nøjagtighed. Denne funktion bruges til spændingsstabilisering.
Tunnel
Enkelt sagt danner denne type diode en negativ modstand på strøm-spændingskarakteristikken. Anvendes hovedsageligt i forstærkere og oscillatorer.
Inverteret diode
Den har evnen til at sænke spændingen markant i åben tilstand. Dette er også baseret på tunneleneffekt svarende til den forrige diode.
Varicap
Refererer til en type halvlederdioder, der har øget kapacitans elektrisk styret i tilfælde af omvendt spændingsændring. Anvendes til tuning og kalibrering af oscillatoriske kredsløb.
LED
Det særlige ved denne type diode er, at den udsender lys, når strømmen løber i fremadgående retning. I den moderne verden bruges den næsten over alt, hvor der kræves belysning med en økonomisk lyskilde.
Fotodiode
Den har de omvendte egenskaber fra den forrige instans. Det vil sige, at den begynder at generere en elektrisk ladning, når lys rammer den.
Markering
For at bestemme typen, for at finde ud af egenskaberne for en halvlederdiode, anvender fabrikanter specielle betegnelser på elementets krop. Den består af fire dele.
I første omgang - et bogstav eller et tal, der angiver det materiale, som dioden er lavet af. Kan tage følgende værdier:
- G (1) - germanium;
- K (2) - silicium;
- A (3) - galliumarsenid;
- And (4) - indium.
På den anden - diodetyper. De kan også have forskellige betydninger:
- D - ensrettere;
- B - varicap;
- A - mikroovn;
- I - tunnel;
- С - zenerdioder;
- C - ensretterpoler og -blokke.
På tredjepladsen er et tal, der angiver områdetelementapplikation.
Fjerdeplads - tal fra 01 til 99, der angiver serienummeret på udviklingen.
Yderligere betegnelser kan også anvendes på sagen. Men som regel bruges de i specialiserede enheder og kredsløb.
For at lette opfattelsen kan dioder også markeres med en række grafiske symboler, såsom prikker og striber. Der er ingen speciel logik i sådanne tegninger. Det vil sige, for at afgøre, hvilken slags diode det er, skal du kigge i en speciel korrespondancetabel.
Triodes
Denne type elektronisk element minder lidt om en diode, men den udfører andre funktioner og har sit eget design.
Den største forskel mellem en diode og en triode er, at sidstnævnte har tre terminaler, og navnet "transistor" er mere almindeligt brugt i forhold til det. Funktionsprincippet er baseret på styring af strømme i udgangskredsløbene med et lille signal.
Dioder og trioder (transistorer) bruges i næsten alle elektroniske enheder. Inklusive processorer.
Fordele og ulemper
Før konklusionen kan du opsummere alle oplysninger om dioder og lave en liste over deres fordele og ulemper.
Fordele:
- Lav pris på dioder.
- Fremragende effektivitet.
- Høj arbejdsressource.
- Lille størrelse, hvilket gør det praktisk at placere dem på diagrammerne.
- Mulighed for at bruge en diode i vekselstrøm.
Af minusserne kan man måske fremhæve det faktum, at der ikke findes en halvledertype til højspændinger på flere kilovolt. Derfor bliver du nødt til at bruge ældre lampemodstykker. Udsættelse for høje temperaturer påvirker desuden elementets funktion og tilstand negativt.
Nogle interessante fakta om dioder
De første kopier blev produceret med lav præcision. Derfor var spredningen af diodernes resulterende egenskaber meget stor, hvilket resulterede i, at de allerede færdige enheder skulle "sorteres ud", som de siger. Det vil sige, at nogle dioder, ser det ud til, af samme serie kunne få helt andre egenskaber. Efter screening blev varerne mærket i henhold til deres faktiske egenskaber.
Dioder lavet i en glasmontre har en interessant egenskab - lysfølsomhed. Det vil sige, hvis enheden, som omfatter et sådant element, har et åbningsdæksel, så kan hele kredsløbet fungere forskelligt i lukket og åben tilstand.
Konklusion
Generelt, for fuldt ud at forstå og forstå, hvordan man korrekt anvender, og hvor man skal bruge dioder, er du nødt til at studere mere litteratur. Der kræves passende erfaring for at bestemme typen af element efter øje. Nå, for begyndere kan tabeller og mærkningsvejledninger hjælpe med dette.
Det er også nødvendigt at have mindst en grundlæggende forståelse af den elektriske strøm, dens egenskaber. Selvfølgelig blev det hele vedtaget i skolen, men hvem kan nu lige huske selv Ohms lov?
Uden grundlæggende viden vil det derfor være meget problematisk at dykke ned i elektronikkens verden.
