Die amptelike definisie van 'n diode is dat dit 'n element is wat 'n ander geleidingsvermoë het, afhangend van watter rigting die elektriese stroom vloei. Die gebruik daarvan is nodig in stroombane wat sy pad moet beperk. Hierdie artikel sal jou meer vertel oor die toestel van die diode, asook watter tipes bestaan en hoe om tussen hulle te onderskei.
Geskiedenis van voorkoms
Werke wat met diodes verband hou, is gelyktydig deur twee wetenskaplikes begin – die Brit Frederick Guthrie en die Duitser Carl Brown. Die ontdekkings van die eerste was gebaseer op buisdiodes, die tweede - op soliede toestande. Die ontwikkeling van die wetenskap in daardie tyd het egter nie toegelaat om 'n groot deurbraak in hierdie rigting te maak nie, maar het nuwe stof tot nadenke gegee.
Toe 'n paar jaar later het Thomas Edison diodes herontdek en later die uitvinding gepatenteer. Om een of ander rede het hy egter geen toepassing in sy werke gevind nie. Daarom is die ontwikkeling van diodetegnologie in verskillende jare deur ander wetenskaplikes voortgesit.
Terloops, voor die begin van die 20ste eeu is diodes genoemgelykrigters. Toe het die wetenskaplike William Henry Eckles twee woordwortels toegepas – di en odos. Die eerste uit Grieks word vertaal as "twee", die tweede - "manier". So die woord "diode" beteken "twee maniere".
Werkbeginsel en basiese inligting oor diodes
Die diode het twee elektrodes - 'n anode en 'n katode. As die anode 'n positiewe potensiaal het met betrekking tot die katode, dan word die diode oop. Dit wil sê, die stroom gaan verby en het 'n klein weerstand van die diode.
As daar 'n positiewe potensiaal op die katode is, dan is die diode nie oop nie, het hoë weerstand en laat nie elektriese stroom deur nie.
Hoe werk 'n diode?
Basies, die liggaam van die element is gemaak van glas, metaal of keramiekverbindings. Onder die deklaag is twee elektrodes. Die eenvoudigste diode bevat 'n klein deursnee filament.
Daar kan 'n spesiale draad binne die katode wees. Dit het die eienskap om deur elektriese stroom verhit te word en word 'n "verwarmer" genoem.
Stowwe wat in die vervaardiging gebruik word, meestal silikon of germanium. Een kant van die element het 'n tekort aan elektrone, die ander - inteendeel, hul oormaat. Daar is 'n grens tussen hulle, wat 'n p-n-aansluiting verskaf. Dit is hy wat jou toelaat om stroom in die regte rigting te lei.
Diode-kenmerke
Wanneer 'n element gekies word, word hulle hoofsaaklik gelei deur twee aanwysers - die maksimum terugwaartse spanning en die maksimum stroomsterkte.
Die gebruik van diodes in die alledaagse lewe
Een van die helderste voorbeeldegebruik van diodes - motoropwekker. Dit bevat 'n kompleks van verskeie sulke elemente, wat 'n "diodebrug" genoem word.
Elemente word ook aktief in televisies of radio's gebruik. In samewerking met kapasitors kan diodes frekwensies uit 'n verskeidenheid gemoduleerde seine onttrek.
Baie dikwels word 'n kompleks van diodes in stroombane gebruik om verbruikers teen elektriese skok te beskerm.
Dit is ook die moeite werd om te noem dat enige kragtoevoer vir baie elektroniese toestelle noodwendig diodes bevat.
tipes diodes
Basies kan die elemente in twee groepe verdeel word. Die eerste is 'n tipe halfgeleierdiodes, die tweede is nie-halfgeleier.
Dit was die eerste groep wat wydverspreid geraak het. Die naam kom van die materiale waaruit die diode gemaak is: twee halfgeleiers of 'n halfgeleier met 'n metaal.
Daar is ook 'n aantal spesiale tipes diodes wat in spesiale stroombane en toestelle gebruik word.
Zener Diode of Zener Diode
Hierdie tipe word gekenmerk deur die feit dat wanneer 'n ineenstorting plaasvind, 'n skerp toename in stroom met hoë akkuraatheid plaasvind. Hierdie kenmerk word in spanningstabilisering gebruik.
tonnel
In eenvoudige terme vorm hierdie tipe diode 'n negatiewe weerstand op die stroom-spanning-eienskap. Word hoofsaaklik in versterkers en ossillators gebruik.
Omgekeerde diode
Dit het die vermoë om die spanning aansienlik te verlaag in die oop modus. Dit is ook gebaseer op die tonneleffek soortgelyk aan die vorige diode.
Varicap
Verwys na 'n tipe halfgeleierdiodes wat verhoogde kapasitansie het wat elektries beheer word in die geval van omgekeerde spanningsverandering. Word gebruik in afstemming en kalibrasie van ossillatoriese stroombane.
LED
Die eienaardigheid van hierdie tipe diode is dat dit lig uitstraal wanneer stroom in die voorwaartse rigting vloei. In die moderne wêreld word dit feitlik oral gebruik waar beligting met 'n ekonomiese ligbron vereis word.
Fotodiode
Dit het die omgekeerde eienskappe van die vorige instansie. Dit wil sê, dit begin 'n elektriese lading opwek wanneer lig dit tref.
Nasien
Om die tipe te bepaal, om die eienskappe van 'n halfgeleierdiode uit te vind, pas vervaardigers spesiale benamings toe op die liggaam van die element. Dit bestaan uit vier dele.
In die eerste plek - 'n letter of nommer, wat die materiaal aandui waaruit die diode gemaak is. Kan die volgende waardes neem:
- G (1) - germanium;
- K (2) - silikon;
- A (3) - galliumarsenied;
- And (4) - indium.
Op die tweede - diode tipes. Hulle kan ook verskillende betekenisse hê:
- D - gelykrigters;
- B - varicap;
- A - mikrogolf;
- I - tonnel;
- С - zenerdiodes;
- C - gelykrigterpale en blokke.
In die derde plek is 'n nommer wat die area aanduielementtoepassing.
Vierde plek - nommers van 01 tot 99, wat die reeksnommer van ontwikkeling aandui.
Bykomende benamings kan ook op die saak toegepas word. Maar as 'n reël word hulle in gespesialiseerde toestelle en stroombane gebruik.
Vir gemak van persepsie, kan diodes ook gemerk word met 'n verskeidenheid grafiese simbole, soos kolletjies en strepe. Daar is geen spesiale logika in sulke tekeninge nie. Dit wil sê, om te bepaal watter soort diode dit is, sal jy in 'n spesiale korrespondensietabel moet kyk.
Triodes
Hierdie tipe elektroniese element is ietwat soortgelyk aan 'n diode, maar dit verrig ander funksies en het sy eie ontwerp.
Die belangrikste verskil tussen 'n diode en 'n triode is dat laasgenoemde drie terminale het en die naam "transistor" word meer algemeen in verband daarmee gebruik. Die beginsel van werking is gebaseer op die beheer van strome in die uitsetkringe met 'n klein sein.
Diodes en triodes (transistors) word in byna elke elektroniese toestel gebruik. Insluitend verwerkers.
Voor- en nadele
Voor die afsluiting kan jy al die inligting oor diodes opsom en 'n lys maak van hul voordele en nadele.
Voordele:
- Lae prys van diodes.
- Uitstekende doeltreffendheid.
- Hoë werkhulpbron.
- Klein grootte, wat dit gerieflik maak om hulle op die diagramme te plaas.
- Moontlikheid om 'n diode in wisselstroom te gebruik.
Van die nadele, miskien, kan mens die feit uitsonder dat daar geen halfgeleiertipe vir hoë spannings van etlike kilovolts is nie. Daarom sal jy ouer lamp-eweknieë moet gebruik. Blootstelling aan hoë temperature beïnvloed ook die werking en toestand van die element nadelig.
'n paar interessante feite oor diodes
Die eerste kopieë is met lae presisie vervaardig. Daarom was die verspreiding van die gevolglike kenmerke van die diodes baie groot, waardeur die reeds voltooide toestelle, soos hulle sê, "uitgesorteer" moes word. Dit wil sê, sommige diodes, wil dit voorkom, van dieselfde reeks kan heeltemal verskillende eienskappe kry. Na keuring is die items gemerk volgens hul werklike kenmerke.
Diodes wat in 'n glaskas gemaak word, het een interessante kenmerk - sensitiwiteit vir lig. Dit wil sê, as die toestel, wat so 'n element insluit, 'n openingdeksel het, dan kan die hele stroombaan anders werk in die geslote en oop toestand.
Gevolgtrekking
In die algemeen, om ten volle te verstaan en te verstaan hoe om behoorlik toe te pas en waar om diodes te gebruik, moet jy meer literatuur bestudeer. Toepaslike ondervinding word vereis om die tipe element met die oog te bepaal. Wel, vir beginners kan tabelle en nasiengidse hiermee help.
Dit is ook nodig om ten minste 'n basiese begrip van die elektriese stroom, sy eienskappe te hê. Natuurlik is dit alles op skool geslaag, maar wie kan nou dadelik selfs Ohm se wet onthou?
Daarom, sonder basiese kennis, sal duik in die wêreld van elektronika baie problematies wees.