Den officiella definitionen av en diod är att det är ett element som har olika ledningsförmåga, beroende på i vilken riktning den elektriska strömmen flyter. Dess användning är nödvändig i kretsar som behöver begränsa dess väg. Den här artikeln kommer att berätta mer om enheten för dioden, samt vilka typer som finns och hur man kan skilja mellan dem.
Utseendehistoria
Arbeten relaterade till dioder startades parallellt av två forskare samtidigt - britten Frederick Guthrie och tysken Carl Brown. Upptäckten av den första baserades på rördioder, den andra - på solid state. Men vetenskapens utveckling vid den tiden tillät inte ett stort genombrott i denna riktning, utan gav ny tankeställare.
Sedan några år senare återupptäckte Thomas Edison dioder och patenterade senare uppfinningen. Men av någon anledning hittade han ingen tillämpning i sina verk. Därför fortsatte utvecklingen av diodteknologi av andra forskare under olika år.
För 1900-talets början kallades förresten dioderlikriktare. Sedan tillämpade vetenskapsmannen William Henry Eckles två ordrötter - di och odos. Den första från grekiska översätts som "två", den andra - "väg". Så ordet "diod" betyder "två sätt".
Arbetsprincip och grundläggande information om dioder
Dioden har två elektroder - en anod och en katod. Om anoden har en positiv potential med avseende på katoden, blir dioden öppen. Det vill säga, strömmen passerar och har ett litet motstånd hos dioden.
Om det finns en positiv potential på katoden är dioden inte öppen, har hög resistans och passerar inte elektrisk ström.
Hur fungerar en diod?
I grund och botten är elementets kropp gjord av glas, metall eller keramiska föreningar. Under beläggningen finns två elektroder. Den enklaste dioden innehåller en filament med liten diameter.
Det kan finnas en speciell tråd inuti katoden. Den har egenskapen att värmas upp av elektrisk ström och kallas en "värmare".
Ämnen som används vid tillverkningen, oftast kisel eller germanium. En sida av elementet har en brist på elektroner, den andra - tvärtom, deras överskott. Det finns en gräns mellan dem, som ger en p-n-övergång. Det är han som låter dig leda ström i rätt riktning.
Diodegenskaper
När man väljer ett element styrs de huvudsakligen av två indikatorer - den maximala backspänningen och den maximala strömstyrkan.
Användningen av dioder i vardagen
Ett av de ljusaste exemplenanvändning av dioder - bilgenerator. Den innehåller ett komplex av flera sådana element, som kallas en "diodbrygga".
Element används också aktivt i tv-apparater eller radioapparater. I kombination med kondensatorer kan dioder extrahera frekvenser från en mängd olika modulerade signaler.
Mycket ofta används ett komplex av dioder i kretsar för att skydda konsumenter från elektriska stötar.
Det är också värt att nämna att alla nätaggregat för många elektroniska enheter nödvändigtvis innehåller dioder.
Typer av dioder
I grund och botten kan elementen delas in i två grupper. Den första är en typ av halvledardioder, den andra är icke-halvledardioder.
Det var den första gruppen som blev utbredd. Namnet kommer från de material som dioden är gjord av: två halvledare eller en halvledare med en metall.
Det finns också ett antal speciella typer av dioder som används i speciella kretsar och enheter.
Zener Diode eller Zener Diode
Denna typ kännetecknas av att när ett haveri inträffar sker en kraftig ökning av strömmen med hög noggrannhet. Den här funktionen används vid spänningsstabilisering.
Tunnel
Enkelt uttryckt bildar denna typ av diod ett negativt motstånd på ström-spänningskarakteristiken. Används främst i förstärkare och oscillatorer.
Inverterad diod
Den har förmågan att avsevärt sänka spänningen i öppet läge. Detta är också baserat på tunnelneffekt liknande den föregående dioden.
Varicap
Refererar till en typ av halvledardioder som har ökad kapacitans elektriskt styrd vid omvänd spänningsändring. Används vid inställning och kalibrering av oscillerande kretsar.
LED
Det speciella med den här typen av dioder är att den avger ljus när ström flyter i framåtriktningen. I den moderna världen används den nästan överallt där belysning med en ekonomisk ljuskälla krävs.
Photodiode
Den har de omvända egenskaperna från föregående instans. Det vill säga, den börjar generera en elektrisk laddning när ljus träffar den.
Markering
För att bestämma typen, för att ta reda på egenskaperna hos en halvledardiod, tillämpar tillverkare speciella beteckningar på elementets kropp. Den består av fyra delar.
I första hand - en bokstav eller siffra, som indikerar materialet från vilket dioden är gjord. Kan ta följande värden:
- G (1) - germanium;
- K (2) - silikon;
- A (3) - galliumarsenid;
- And (4) - indium.
På den andra - diodtyper. De kan också ha olika betydelser:
- D - likriktare;
- B - varicap;
- A - mikrovågsugn;
- I - tunnel;
- С - zenerdioder;
- C - likriktarstolpar och -block.
På tredje plats finns en siffra som anger områdetelementapplikation.
Fjärde plats - siffror från 01 till 99, som anger serienumret för utvecklingen.
Också ytterligare beteckningar kan tillämpas på fallet. Men som regel används de i specialiserade enheter och kretsar.
För att underlätta uppfattningen kan dioder också märkas med en mängd olika grafiska symboler, såsom punkter och ränder. Det finns ingen speciell logik i sådana ritningar. Det vill säga, för att avgöra vilken typ av diod det är, måste du titta i en speciell korrespondenstabell.
Triodes
Den här typen av elektroniskt element påminner lite om en diod, men den utför andra funktioner och har sin egen design.
Den största skillnaden mellan en diod och en triod är att den senare har tre terminaler och namnet "transistor" är mer vanligt förekommande i förhållande till det. Funktionsprincipen bygger på styrning av strömmar i utgångskretsarna med en liten signal.
Dioder och trioder (transistorer) används i nästan alla elektroniska enheter. Inklusive processorer.
För- och nackdelar
Innan avslutningen kan du sammanfatta all information om dioder och göra en lista över deras fördelar och nackdelar.
Pros:
- Lågt pris på dioder.
- Utmärkt effektivitet.
- Hög arbetsresurs.
- Liten storlek, vilket gör det bekvämt att placera dem på diagrammen.
- Möjlighet att använda en diod i växelström.
Av minusen kanske man kan peka ut det faktum att det inte finns någon halvledartyp för höga spänningar på flera kilovolt. Därför måste du använda äldre lampa motsvarigheter. Exponering för höga temperaturer påverkar dessutom elementets funktion och tillstånd negativt.
Några intressanta fakta om dioder
De första kopiorna producerades med låg precision. Därför var spridningen av de resulterande egenskaperna hos dioderna mycket stor, vilket ledde till att de redan färdiga enheterna måste "sorteras ut", som de säger. Det vill säga att vissa dioder, verkar det som, av samma serie skulle kunna få helt andra egenskaper. Efter screening märktes föremålen enligt deras faktiska egenskaper.
Dioder gjorda i en glaslåda har en intressant egenskap - ljuskänslighet. Det vill säga, om enheten, som inkluderar ett sådant element, har ett öppningsskydd, kan hela kretsen fungera annorlunda i stängt och öppet tillstånd.
Slutsats
I allmänhet, för att till fullo förstå och förstå hur man tillämpar korrekt och var man ska använda dioder, måste du studera mer litteratur. Lämplig erfarenhet krävs för att bestämma typen av element med ögat. Tja, för nybörjare kan tabeller och märkningsguider hjälpa till med detta.
Det är också nödvändigt att ha åtminstone en grundläggande förståelse för den elektriska strömmen, dess egenskaper. Naturligtvis antogs allt detta i skolan, men vem kan nu komma ihåg till och med Ohms lag?
Därför, utan grundläggande kunskaper, kommer det att dyka in i elektronikens värld vara mycket problematiskt.
