Ինչ է դիոդը:

Դիոդը երկու տերմինալով էլեկտրոնային բաղադրիչ է, սահմանափակում է հոսքը հոսանքը մեկ ուղղությամբ և թույլ է տալիս ազատորեն հոսել հակառակ ուղղությամբ: Այն ունի բազմաթիվ կիրառումներ էլեկտրոնային սխեմաներում և կարող է օգտագործվել ուղղիչներ, ինվերտորներ և գեներատորներ կառուցելու համար:

Այս հոդվածում մենք կվերցնենք հայացք ինչ է դիոդը և ինչպես է այն աշխատում: Մենք նաև կանդրադառնանք էլեկտրոնային սխեմաներում դրա ընդհանուր օգտագործման որոշ տեսակներին: Այսպիսով, եկեք սկսենք:

Ինչպե՞ս է աշխատում դիոդը:

Դիոդը էլեկտրոնային սարք է, որը թույլ է տալիս հոսանքը պետք է հոսի մեկ ուղղությամբ: Նրանք սովորաբար հայտնաբերվում են էլեկտրական սխեմաներում: Նրանք գործում են կիսահաղորդչային նյութի հիման վրա, որից պատրաստվում են, որոնք կարող են լինել կամ N-տիպի կամ P-ի: Եթե ​​դիոդը N տիպի է, ապա այն հոսանք կանցնի միայն այն դեպքում, երբ լարումը կիրառվի նույն ուղղությամբ, ինչ դիոդի սլաքը, մինչդեռ P տիպի դիոդները հոսանք կանցնեն միայն այն դեպքում, երբ լարումը կիրառվի իր սլաքի հակառակ ուղղությամբ:

Կիսահաղորդչային նյութը թույլ է տալիս հոսել՝ ստեղծելովսպառման գոտիՍա այն շրջանն է, որտեղ էլեկտրոններն արգելված են։ Լարման կիրառումից հետո սպառման գոտին հասնում է դիոդի երկու ծայրերին և թույլ է տալիս հոսանքը հոսել դրա միջով: Այս գործընթացը կոչվում է «առաջ կողմնակալություն.

Եթե ​​լարումը կիրառվում է ընդհակառակը կիսահաղորդչային նյութ, հակադարձ կողմնակալություն: Դա կհանգեցնի նրան, որ սպառման գոտին կտարածվի տերմինալի միայն մեկ ծայրից և կդադարեցնի հոսանքը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ եթե լարումը կիրառվեր նույն ճանապարհով, ինչ սլաքը P-տիպի կիսահաղորդչի վրա, P- տիպի կիսահաղորդիչը կգործեր N-տիպի նման, քանի որ այն թույլ կտա էլեկտրոններին շարժվել իր սլաքի հակառակ ուղղությամբ:

Դիոդային հոսանքի հոսք

Ինչի համար են օգտագործվում դիոդները:

Դիոդները օգտագործվում են փոխակերպել ուղղակի հոսանք դեպի փոփոխական հոսանք՝ միաժամանակ արգելափակելով էլեկտրական լիցքերի հակադարձ հաղորդումը։ Այս հիմնական բաղադրիչը կարելի է գտնել նաև դիմերների, էլեկտրական շարժիչների և արևային մարտկոցների մեջ:

Դիոդները օգտագործվում են համակարգիչներում պաշտպանություն համակարգչային էլեկտրոնային բաղադրիչներ՝ հոսանքի ալիքների պատճառով վնասվելուց: Նրանք նվազեցնում կամ արգելափակում են մեքենայի պահանջվող լարումը գերազանցող լարումը: Այն նաև նվազեցնում է համակարգչի էներգիայի սպառումը, խնայելով էներգիան և նվազեցնելով սարքի ներսում առաջացող ջերմությունը: Դիոդները օգտագործվում են բարձրորակ սարքերում, ինչպիսիք են ջեռոցները, աման լվացող մեքենաները, միկրոալիքային վառարանները և լվացքի մեքենաները: Դրանք այս սարքերում օգտագործվում են պաշտպանվելու համար վնաս էլեկտրաէներգիայի անսարքությունների հետևանքով առաջացած հոսանքի ալիքների պատճառով:

Դիոդների կիրառում

• ուղղում
• Անջատիչի պես
• Աղբյուրի մեկուսացման միացում
• Որպես հղման լարում
• Հաճախականության խառնիչ
• Հակադարձ հոսանքի պաշտպանություն
• Հակադարձ բևեռականության պաշտպանություն
• Պաշտպանություն ալիքներից
• AM ծրարային դետեկտոր կամ դեմոդուլյատոր (դիոդային դետեկտոր)
• Լույսի աղբյուրի նման
• Դրական ջերմաստիճանի սենսորային միացումում
• Լույսի սենսորային միացումում
• Արևային մարտկոց կամ ֆոտոգալվանային մարտկոց
• Կլիպերի պես
• Պահպանողի պես

Դիոդի պատմությունը

«Դիոդ» բառը գալիս է Греческий «դիոդոս» կամ «դիոդոս» բառը։ Դիոդի նպատակն է թույլ տալ էլեկտրաէներգիայի հոսքը միայն մեկ ուղղությամբ: Դիոդը կարելի է անվանել նաև էլեկտրոնային փական:

Հայտնաբերվել է Հենրի Ջոզեֆ Ռաունդ էլեկտրաէներգիայի հետ իր փորձերի միջոցով 1884 թ. Այս փորձերն իրականացվել են վակուումային ապակե խողովակի միջոցով, որի ներսում երկու ծայրերում մետաղական էլեկտրոդներ են եղել։ Կաթոդն ունի դրական լիցքով թիթեղ, իսկ անոդը՝ բացասական լիցք ունեցող թիթեղ։ Երբ հոսանքն անցնում էր խողովակով, այն լուսավորվում էր՝ ցույց տալով, որ էներգիան հոսում է շղթայի միջով:

Ով է հորինել դիոդը

Թեև առաջին կիսահաղորդչային դիոդը հայտնագործվել է 1906 թվականին Ջոն Ա. Ֆլեմինգի կողմից, այն վերագրվում է Ուիլյամ Հենրի Փրայսին և Արթուր Շուստերին 1907 թվականին սարքն ինքնուրույն հայտնագործելու համար։

Ուիլյամ Հենրի Փրիս և Արթուր Շուստեր

Դիոդների տեսակները

• Փոքր ազդանշանային դիոդ
• Խոշոր ազդանշանային դիոդ
• Ստաբիլիտրոն
• լուսադիոդ (LED)
• DC դիոդներ
• Շոտկի դիոդ
• Շոկլի դիոդ
• Քայլ վերականգնման դիոդներ
• թունելի դիոդ
• Varactor դիոդ
• լազերային դիոդ
• Անցումային ճնշող դիոդ
• Ոսկու դոպինգ դիոդներ
• Սուպեր պատնեշի դիոդներ
• Պելտիերի դիոդ
• բյուրեղյա դիոդ
• Ավալանշ դիոդ
• Սիլիկոնային վերահսկվող ուղղիչ
• Վակուումային դիոդներ
• PIN-դիոդ
• Շփման կետ
• Դիոդ Հաննա

Փոքր ազդանշանային դիոդ

Փոքր ազդանշանային դիոդը կիսահաղորդչային սարք է, որն ունի արագ անջատման հնարավորություն և ցածր հաղորդման լարման անկում: Այն ապահովում է էլեկտրաստատիկ լիցքաթափման հետևանքով առաջացած վնասներից պաշտպանվածության բարձր աստիճան:

Խոշոր ազդանշանային դիոդ

Մեծ ազդանշանային դիոդը դիոդի տեսակ է, որը ազդանշաններ է փոխանցում ավելի բարձր հզորության մակարդակով, քան փոքր ազդանշանային դիոդը: AC-ը DC-ի փոխարկելու համար սովորաբար օգտագործվում է մեծ ազդանշանային դիոդ: Մեծ ազդանշանային դիոդը ազդանշանը կփոխանցի առանց էներգիայի կորստի և ավելի էժան է, քան էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորը:

Անջատող կոնդենսատորը հաճախ օգտագործվում է մեծ ազդանշանային դիոդի հետ միասին: Այս սարքի օգտագործումը ազդում է շղթայի անցողիկ արձագանքման ժամանակի վրա: Անջատող կոնդենսատորն օգնում է սահմանափակել լարման տատանումները, որոնք առաջանում են դիմադրության փոփոխությունների հետևանքով:

Ստաբիլիտրոն

Zener դիոդը հատուկ տեսակ է, որը էլեկտրականություն կանցկացնի միայն ուղիղ լարման անկման տակ գտնվող տարածքում: Սա նշանակում է, որ երբ zener diode-ի մի տերմինալը սնուցվում է, այն թույլ է տալիս հոսանքը տեղափոխել մյուս տերմինալից դեպի սնուցված տերմինալ: Կարևոր է, որ այս սարքը ճիշտ օգտագործվի և հիմնավորված լինի, հակառակ դեպքում այն ​​կարող է ընդմիշտ վնասել ձեր միացումը: Կարևոր է նաև, որ այս սարքը դրսում օգտագործվի, քանի որ այն խափանում է, եթե տեղադրվի խոնավ մթնոլորտում:

Երբ բավարար հոսանք է կիրառվում zener դիոդի վրա, ստեղծվում է լարման անկում: Եթե ​​այս լարումը հասնում է կամ գերազանցում է մեքենայի խզման լարումը, ապա այն թույլ է տալիս հոսել մեկ տերմինալից:

լուսադիոդ (LED)

Լույս արձակող դիոդը (LED) պատրաստված է կիսահաղորդչային նյութից, որը լույս է արձակում, երբ դրա միջով բավարար քանակությամբ էլեկտրական հոսանք է անցնում: LED-ների ամենակարևոր հատկություններից մեկն այն է, որ դրանք շատ արդյունավետ կերպով էլեկտրական էներգիան վերածում են օպտիկական էներգիայի: LED-ները նաև օգտագործվում են որպես ցուցիչ լույսեր՝ թիրախները նշելու էլեկտրոնային սարքերում, ինչպիսիք են համակարգիչները, ժամացույցները, ռադիոները, հեռուստացույցները և այլն:

LED-ը միկրոչիպերի տեխնոլոգիայի զարգացման վառ օրինակ է և թույլ է տվել զգալի փոփոխություններ լուսավորության ոլորտում: LED-ները օգտագործում են առնվազն երկու կիսահաղորդչային շերտ լույս առաջացնելու համար, մեկ pn հանգույց՝ կրիչներ (էլեկտրոններ և անցքեր) առաջացնելու համար, որոնք այնուհետև ուղարկվում են «արգելք» շերտի հակառակ կողմերը, որոնք մի կողմից գրավում են անցքերը, իսկ մյուս կողմից՝ էլեկտրոնները: . Թակարդված կրիչների էներգիան վերամիավորվում է «ռեզոնանսում», որը հայտնի է որպես էլեկտրալյումինեսցենտ:

LED-ը համարվում է լուսավորության արդյունավետ տեսակ, քանի որ այն լույսի հետ մեկտեղ քիչ ջերմություն է արձակում: Այն ունի ավելի երկար կյանք, քան շիկացած լամպերը, որոնք կարող են ծառայել մինչև 60 անգամ ավելի երկար, ունեն ավելի բարձր լույսի արտադրություն և ավելի քիչ թունավոր արտանետումներ, քան ավանդական լյումինեսցենտային լամպերը:

LED-ների ամենամեծ առավելությունն այն է, որ դրանք աշխատելու համար շատ քիչ էներգիա են պահանջում՝ կախված LED-ի տեսակից: Այժմ հնարավոր է օգտագործել LED-ներ՝ սնուցման աղբյուրներով՝ արևային մարտկոցներից մինչև մարտկոցներ և նույնիսկ փոփոխական հոսանք (AC):

Կան բազմաթիվ տարբեր տեսակի LED-ներ, և դրանք գալիս են տարբեր գույներով, ներառյալ կարմիր, նարնջագույն, դեղին, կանաչ, կապույտ, սպիտակ և այլն: Այսօր LED-ները հասանելի են 10-ից 100 լյումեն/վտ (լմ/վտ) լուսավոր հոսքով, ինչը գրեթե նույնն է, ինչ սովորական լույսի աղբյուրները:

DC դիոդներ

Մշտական ​​հոսանքի դիոդը կամ CCD-ը լարման կարգավորիչ դիոդի տեսակ է էլեկտրամատակարարման համար: CCD-ի հիմնական գործառույթն է նվազեցնել ելքային հզորության կորուստները և բարելավել լարման կայունացումը՝ նվազեցնելով դրա տատանումները, երբ բեռը փոխվում է: CCD-ը կարող է օգտագործվել նաև DC մուտքային հզորության մակարդակները կարգավորելու և ելքային ռելսերի վրա DC մակարդակները կառավարելու համար:

Շոտկի դիոդ

Schottky դիոդները կոչվում են նաև տաք կրող դիոդներ:

Շոտկի դիոդը հորինել է բժիշկ Վալտեր Շոտկին 1926 թվականին։ Schottky դիոդի գյուտը թույլ է տվել մեզ օգտագործել LED-ները (լուսարձակող դիոդներ) որպես ազդանշանի հուսալի աղբյուրներ:

Դիոդն ունի շատ շահավետ ազդեցություն, երբ օգտագործվում է բարձր հաճախականության սխեմաներում: Շոտկի դիոդը հիմնականում բաղկացած է երեք բաղադրիչներից. P, N և մետաղ-կիսահաղորդիչ հանգույց: Այս սարքի դիզայնն այնպիսին է, որ պինդ կիսահաղորդչի ներսում կտրուկ անցում է ձևավորվում։ Սա թույլ է տալիս կրողներին անցնել կիսահաղորդչից մետաղի: Իր հերթին, դա օգնում է նվազեցնել առաջ լարումը, որն իր հերթին նվազեցնում է էներգիայի կորուստները և մեծացնում է Schottky դիոդներ օգտագործող սարքերի միացման արագությունը շատ մեծ մարժանով:

Շոկլի դիոդ

Շոկլի դիոդը կիսահաղորդչային սարք է՝ էլեկտրոդների ասիմետրիկ դասավորությամբ։ Դիոդը հոսանք կանցկացնի մեկ ուղղությամբ և շատ ավելի քիչ, եթե բևեռականությունը փոխվի: Եթե ​​արտաքին լարումը պահպանվում է Շոկլիի դիոդի վրա, ապա այն աստիճանաբար կշեղվի դեպի առաջ, քանի որ կիրառվող լարումը մեծանում է, մինչև այն կետը, որը կոչվում է «անջատման լարում», որտեղ նկատելի հոսանք չկա, քանի որ բոլոր էլեկտրոնները վերամիավորվում են անցքերի հետ: . Ընթացիկ-լարման բնութագրիչի գրաֆիկական ներկայացման վրա անջատման լարումից այն կողմ կա բացասական դիմադրության շրջան: Shockley-ն այս միջակայքում կգործի որպես ուժեղացուցիչ՝ բացասական դիմադրության արժեքներով:

Շոկլիի աշխատանքը կարելի է լավագույնս հասկանալ՝ բաժանելով այն երեք մասի, որոնք հայտնի են որպես շրջաններ, հակառակ ուղղությամբ ներքևից վերև հոսանքը համապատասխանաբար 0, 1 և 2 է:

Տարածաշրջան 1-ում, երբ դրական լարումը կիրառվում է առաջ շեղման համար, էլեկտրոնները p-տիպի նյութից ցրվում են n-տիպի կիսահաղորդչի մեջ, որտեղ մեծամասնության կրիչների փոխարինման պատճառով ձևավորվում է «քայքայման գոտի»: Սպառման գոտին այն շրջանն է, որտեղ լիցքակիրները հեռացվում են, երբ լարումը կիրառվում է: Pn հանգույցի շուրջ քայքայման գոտին թույլ չի տալիս հոսանքը հոսել միակողմանի սարքի ճակատով:

Երբ էլեկտրոնները մտնում են n-կողմ p-տիպի կողմից, ձևավորվում է «քայքայման գոտի»՝ ներքևից վերև անցում կատարելիս, մինչև անցքի հոսանքի ուղին արգելափակվի: Վերևից ներքև շարժվող անցքերը վերամիավորվում են ներքևից վեր շարժվող էլեկտրոնների հետ: Այսինքն, հաղորդման գոտու և վալենտային գոտու սպառման գոտիների միջև առաջանում է «վերակոմբինացիոն գոտի», որը կանխում է հիմնական կրիչների հետագա հոսքը Շոկլի դիոդով:

Ընթացիկ հոսքը այժմ վերահսկվում է մեկ կրիչով, որը փոքրամասնության կրիչն է, այսինքն՝ էլեկտրոններն այս դեպքում n-տիպի կիսահաղորդիչների համար և անցքեր p-տիպի նյութի համար: Այսպիսով, մենք կարող ենք ասել, որ այստեղ հոսանքի հոսքը վերահսկվում է մեծամասնության կրիչների կողմից (անցքեր և էլեկտրոններ), և հոսանքի հոսքը անկախ է կիրառվող լարումից, քանի դեռ կան բավականաչափ ազատ կրիչներ՝ անցկացնելու համար:

Տարածաշրջան 2-ում սպառման գոտուց արտանետվող էլեկտրոնները վերամիավորվում են մյուս կողմի անցքերի հետ և ստեղծում նոր մեծամասնության կրիչներ (էլեկտրոններ p-տիպի նյութում n-տիպի կիսահաղորդիչների համար): Երբ այս անցքերը մտնում են սպառման գոտի, դրանք ավարտում են ընթացիկ ուղին Շոկլի դիոդի միջով:

Տարածաշրջան 3-ում, երբ հակադարձ կողմնակալության համար կիրառվում է արտաքին լարում, հանգույցում հայտնվում է տիեզերական լիցքավորման շրջան կամ սպառման գոտի, որը բաղկացած է մեծամասնության և փոքրամասնության կրիչներից: Էլեկտրոն-անցք զույգերը բաժանվում են դրանց վրա լարման կիրառման պատճառով, ինչի հետևանքով շոկլի միջով առաջանում է դրեյֆ հոսանք: Սա հանգեցնում է նրան, որ փոքր քանակությամբ հոսանք անցնում է Շոկլի դիոդով:

Քայլ վերականգնման դիոդներ

Քայլ վերականգնման դիոդը (SRD) կիսահաղորդչային սարք է, որը կարող է ապահովել ֆիքսված, անվերապահորեն կայուն հաղորդունակություն իր անոդի և կաթոդի միջև: Անջատված վիճակից անցումը միացված վիճակի կարող է պայմանավորված լինել բացասական լարման իմպուլսներով: Երբ միացված է, SRD-ն իրեն պահում է կատարյալ դիոդի պես: Երբ անջատված է, SRD-ը հիմնականում ոչ հաղորդիչ է որոշակի արտահոսքի հոսանքով, բայց, ընդհանուր առմամբ, բավարար չէ շատ ծրագրերում էներգիայի զգալի կորուստ պատճառելու համար:

Ստորև բերված նկարը ցույց է տալիս քայլերի վերականգնման ալիքի ձևերը երկու տեսակի SRD-ների համար: Վերին կորը ցույց է տալիս արագ վերականգնման տեսակը, որն անջատված վիճակում անցնելիս մեծ քանակությամբ լույս է արձակում: Ի հակադրություն, ստորին կորը ցույց է տալիս գերարագ վերականգնման դիոդ, որն օպտիմիզացված է բարձր արագությամբ շահագործման համար և ցուցադրում է միայն աննշան տեսանելի ճառագայթում միացումից-անջատման ժամանակ:

SRD-ը միացնելու համար անոդի լարումը պետք է գերազանցի մեքենայի շեմային լարումը (VT): SRD-ը կանջատվի, երբ անոդի պոտենցիալը փոքր է կամ հավասար է կաթոդի պոտենցիալին:

թունելի դիոդ

Թունելի դիոդը քվանտային ճարտարագիտության ձև է, որը վերցնում է կիսահաղորդիչի երկու կտոր և միացնում է մի կտոր մյուս կողմը դեպի դուրս: Թունելի դիոդը եզակի է նրանով, որ էլեկտրոնները հոսում են կիսահաղորդչի միջով, ոչ թե շուրջը: Սա հիմնական պատճառներից մեկն է, թե ինչու է այս տեսակի տեխնիկան այդքան եզակի, քանի որ էլեկտրոնների տեղափոխման ոչ մի այլ ձև մինչև այս պահը չի կարողացել իրականացնել նման սխրանք: Թունելային դիոդների այդքան տարածված պատճառներից մեկն այն է, որ դրանք ավելի քիչ տեղ են զբաղեցնում, քան քվանտային ճարտարագիտության այլ ձևերը և կարող են օգտագործվել նաև բազմաթիվ ոլորտներում շատ ծրագրերում:

Varactor դիոդ

Վարակտորային դիոդը կիսահաղորդիչ է, որն օգտագործվում է լարման կարգավորվող փոփոխական հզորության մեջ: Վարակտորային դիոդն ունի երկու միացում՝ մեկը PN հանգույցի անոդային կողմում, իսկ մյուսը՝ PN հանգույցի կաթոդային կողմում։ Երբ դուք լարում եք կիրառում վարակտորին, այն թույլ է տալիս ձևավորել էլեկտրական դաշտ, որը փոխում է դրա սպառման շերտի լայնությունը: Սա արդյունավետորեն կփոխի դրա հզորությունը:

լազերային դիոդ

Լազերային դիոդը կիսահաղորդիչ է, որն արտանետում է համահունչ լույս, որը նաև կոչվում է լազերային լույս: Լազերային դիոդը արձակում է ուղղորդված զուգահեռ լույսի ճառագայթներ՝ ցածր շեղումներով: Սա ի տարբերություն այլ լույսի աղբյուրների, ինչպիսիք են սովորական LED-ները, որոնց արտանետվող լույսը խիստ տարբերվում է:

Լազերային դիոդներն օգտագործվում են օպտիկական պահեստավորման, լազերային տպիչների, շտրիխ կոդերի սկաներների և օպտիկամանրաթելային կապի համար:

Անցումային ճնշող դիոդ

Անցումային լարման ճնշող դիոդը (TVS) դիոդ է, որը նախատեսված է լարման բարձրացումներից և այլ տեսակի անցումներից պաշտպանվելու համար: Այն նաև ի վիճակի է առանձնացնել լարումը և հոսանքը, որպեսզի բարձր լարման անցողիկները չմտնեն չիպի էլեկտրոնիկա: TVS դիոդը չի անցնի նորմալ աշխատանքի ժամանակ, այլ կանցնի միայն անցողիկ ժամանակ: Էլեկտրական անցումային ժամանակ TVS դիոդը կարող է աշխատել ինչպես արագ dv/dt գագաթներով, այնպես էլ մեծ dv/dt գագաթներով: Սարքը սովորաբար հանդիպում է միկրոպրոցեսորային սխեմաների մուտքային սխեմաներում, որտեղ այն մշակում է բարձր արագությամբ անջատման ազդանշաններ։

Ոսկու դոպինգ դիոդներ

Ոսկու դիոդները կարելի է գտնել կոնդենսատորներում, ուղղիչ սարքերում և այլ սարքերում: Այս դիոդները հիմնականում օգտագործվում են էլեկտրոնիկայի արդյունաբերության մեջ, քանի որ էլեկտրաէներգիա անցկացնելու համար դրանք մեծ լարման կարիք չունեն: Ոսկիով հագեցած դիոդները կարող են պատրաստվել p-տիպի կամ n-ի կիսահաղորդչային նյութերից: Ոսկիով ներկված դիոդն ավելի արդյունավետ է փոխանցում էլեկտրաէներգիան բարձր ջերմաստիճաններում, հատկապես n տիպի դիոդներում:

Ոսկին իդեալական նյութ չէ դոպինգ կիսահաղորդիչների համար, քանի որ ոսկու ատոմները չափազանց մեծ են կիսահաղորդչային բյուրեղների մեջ հեշտությամբ տեղավորվելու համար: Սա նշանակում է, որ սովորաբար ոսկին այնքան էլ լավ չի ցրվում կիսահաղորդչի մեջ: Ոսկու ատոմների չափը մեծացնելու, որպեսզի դրանք ցրվեն, արծաթ կամ ինդիում ավելացնելն է: Ամենատարածված մեթոդը, որն օգտագործվում է կիսահաղորդիչները ոսկով լցնելու համար, նատրիումի բորոհիդրիդի օգտագործումն է, որն օգնում է կիսահաղորդչային բյուրեղի մեջ ոսկու և արծաթի համաձուլվածք ստեղծել:

Ոսկով լցոնված դիոդները սովորաբար օգտագործվում են բարձր հաճախականությամբ էներգիայի կիրառություններում: Այս դիոդները օգնում են նվազեցնել լարումը և հոսանքը՝ վերականգնելով էներգիան դիոդի ներքին դիմադրության հետևի EMF-ից: Ոսկու ներծծված դիոդները օգտագործվում են այնպիսի մեքենաներում, ինչպիսիք են ռեզիստորային ցանցերը, լազերները և թունելային դիոդները:

Սուպեր պատնեշի դիոդներ

Սուպեր խոչընդոտ դիոդները դիոդների մի տեսակ են, որոնք կարող են օգտագործվել բարձր լարման ծրագրերում: Այս դիոդներն ունեն ցածր առաջ լարում բարձր հաճախականությամբ:

Սուպեր պատնեշային դիոդները դիոդների շատ բազմակողմանի տեսակ են, քանի որ դրանք կարող են գործել հաճախականությունների և լարումների լայն տիրույթում: Դրանք հիմնականում օգտագործվում են էլեկտրաէներգիայի բաշխման համակարգերի, ուղղիչ սարքերի, շարժիչի շարժիչ ինվերտորների և սնուցման սարքերի էլեկտրահաղորդման սխեմաներում:

Գերպատնեշային դիոդը հիմնականում կազմված է սիլիցիումի երկօքսիդից՝ ավելացված պղնձով: Գերպատնեշային դիոդն ունի նախագծման մի քանի տարբերակներ, այդ թվում՝ հարթ գերմանիումային գերպատնեշային դիոդ, միացման գերպատնեշային դիոդ և մեկուսիչ գերպատնեշային դիոդ:

Պելտիերի դիոդ

Peltier դիոդը կիսահաղորդիչ է: Այն կարող է օգտագործվել ջերմային էներգիային ի պատասխան էլեկտրական հոսանք առաջացնելու համար: Այս սարքը դեռ նոր է և դեռ ամբողջությամբ չի հասկացվել, բայց թվում է, թե այն կարող է օգտակար լինել ջերմությունը էլեկտրականության վերածելու համար: Սա կարող է օգտագործվել ջրատաքացուցիչների կամ նույնիսկ մեքենաների համար: Սա թույլ կտա օգտագործել ներքին այրման շարժիչի կողմից առաջացած ջերմությունը, որը սովորաբար վատնում է էներգիան: Այն նաև թույլ կտա շարժիչին աշխատել ավելի արդյունավետ, քանի որ այն կարիք չի ունենա արտադրելու այնքան հզորություն (այդպիսով ավելի քիչ վառելիք օգտագործելու համար), այլ փոխարենը Peltier դիոդը կվերածի թափոնների ջերմությունը էներգիայի:

բյուրեղյա դիոդ

Բյուրեղային դիոդները սովորաբար օգտագործվում են նեղ շերտի զտման, տատանումների կամ լարման կառավարվող ուժեղացուցիչների համար: Բյուրեղային դիոդը համարվում է պիեզոէլեկտրական էֆեկտի հատուկ կիրառություն: Այս գործընթացը օգնում է առաջացնել լարման և հոսանքի ազդանշաններ՝ օգտագործելով իրենց բնորոշ հատկությունները: Բյուրեղային դիոդները սովորաբար զուգակցվում են նաև այլ սխեմաների հետ, որոնք ապահովում են ուժեղացում կամ այլ մասնագիտացված գործառույթներ:

Ավալանշ դիոդ

Ավալանշային դիոդը կիսահաղորդիչ է, որը մեկ էլեկտրոնից առաջացնում է ավալանշ հաղորդման գոտուց դեպի վալենտական ​​գոտի: Այն օգտագործվում է որպես ուղղիչ բարձր լարման մշտական ​​հոսանքի սխեմաներում, որպես ինֆրակարմիր ճառագայթման դետեկտոր և որպես ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ֆոտոգալվանային մեքենա։ Ձնահոսքի էֆեկտը մեծացնում է առաջ լարման անկումը դիոդի վրա, այնպես որ այն կարող է շատ ավելի փոքր լինել, քան խզման լարումը:

Սիլիկոնային վերահսկվող ուղղիչ

Սիլիկոնային վերահսկվող ուղղիչը (SCR) երեք տերմինալային թրիստոր է: Այն նախագծված էր միկրոալիքային վառարաններում անջատիչի պես գործելու՝ հզորությունը կառավարելու համար: Այն կարող է գործարկվել հոսանքի կամ լարման կամ երկուսի միջոցով՝ կախված դարպասի ելքային կարգավորումից: Երբ դարպասի քորոցը բացասական է, այն թույլ է տալիս հոսանքը հոսել SCR-ով, իսկ երբ այն դրական է, այն արգելափակում է հոսանքը SCR-ի միջով: Դարպասի փին տեղադրությունը որոշում է, թե արդյոք հոսանքը անցնում է, թե արգելափակվում է, երբ այն գտնվում է տեղում:

Վակուումային դիոդներ

Վակուումային դիոդները դիոդների մեկ այլ տեսակ են, բայց ի տարբերություն այլ տեսակների, դրանք օգտագործվում են վակուումային խողովակներում՝ հոսանքը կարգավորելու համար: Վակուումային դիոդները թույլ են տալիս հոսել հաստատուն լարման տակ, բայց նաև ունեն հսկիչ ցանց, որը փոխում է այդ լարումը: Կախված կառավարման ցանցի լարումից, վակուումային դիոդը թույլ է տալիս կամ դադարեցնում հոսանքը: Վակուումային դիոդները օգտագործվում են որպես ուժեղացուցիչներ և տատանիչներ ռադիոընդունիչների և հաղորդիչների մեջ: Նրանք նաև ծառայում են որպես ուղղիչներ, որոնք փոխարկում են AC-ը DC-ի՝ էլեկտրական սարքերի օգտագործման համար:

PIN-դիոդ

PIN դիոդները pn միացման դիոդների տեսակ են: Ընդհանուր առմամբ, PIN-ները կիսահաղորդիչ են, որը ցածր դիմադրություն է ցույց տալիս, երբ դրա վրա լարում է կիրառվում: Այս ցածր դիմադրությունը կաճի, քանի որ կիրառվող լարումը մեծանում է: PIN կոդերն ունեն շեմային լարման նախքան հաղորդիչ դառնալը: Այսպիսով, եթե բացասական լարում չի կիրառվի, դիոդը չի անցնի հոսանքը, քանի դեռ չի հասել այս արժեքին: Մետաղով հոսող հոսանքի քանակը կախված կլինի երկու տերմինալների միջև պոտենցիալ տարբերությունից կամ լարումից, և մի տերմինալից մյուսը արտահոսք չի լինի:

Կետային կոնտակտային դիոդ

Կետային դիոդը միակողմանի սարք է, որն ունակ է բարելավելու ՌԴ ազդանշանը: Point-Contact-ը կոչվում է նաև ոչ միացման տրանզիստոր: Այն բաղկացած է երկու լարերից, որոնք կցված են կիսահաղորդչային նյութին: Երբ այս լարերը հպվում են, ստեղծվում է «կծկման կետ», որտեղ էլեկտրոնները կարող են անցնել: Դիոդների այս տեսակը հատկապես օգտագործվում է AM ռադիոկայանների և այլ սարքերի հետ, որպեսզի նրանց հնարավորություն ընձեռվի հայտնաբերել ՌԴ ազդանշանները:

Դիոդ Հաննա

Gunn դիոդը դիոդ է, որը բաղկացած է երկու հակազուգահեռ pn հանգույցներից՝ ասիմետրիկ պատնեշի բարձրությամբ։ Սա հանգեցնում է էլեկտրոնների հոսքի ուժեղ ճնշման դեպի առաջ ուղղությամբ, մինչդեռ հոսանքը դեռ հոսում է հակառակ ուղղությամբ:

Այս սարքերը սովորաբար օգտագործվում են որպես միկրոալիքային գեներատորներ: Դրանք հորինվել են մոտ 1959 թվականին Ջ. Բ. Գանի և Ա. Ս. Նյուելի կողմից Մեծ Բրիտանիայի թագավորական փոստում, որտեղից էլ առաջացել է անվանումը. «Gann» նրանց անունների հապավումն է և «դիոդ», քանի որ նրանք աշխատել են գազային սարքերի վրա (Նյուելը նախկինում աշխատել է. Էդիսոնի կապի ինստիտուտում): Bell Laboratories, որտեղ աշխատել է կիսահաղորդչային սարքերի վրա):

Gunn դիոդների առաջին լայնածավալ կիրառումը բրիտանական ռազմական UHF ռադիոսարքավորումների առաջին սերունդն էր, որը գործածվեց մոտ 1965 թվականին: Ռազմական AM ռադիոկայանները նույնպես լայնորեն օգտագործում էին Gunn դիոդները:

Gunn դիոդի առանձնահատկությունն այն է, որ հոսանքը սովորական սիլիկոնային դիոդի հոսանքի ընդամենը 10-20%-ն է: Բացի այդ, դիոդի վրա լարման անկումը մոտ 25 անգամ ավելի քիչ է, քան սովորական դիոդը, սովորաբար 0 մՎ սենյակային ջերմաստիճանում XNUMX-ի համար:

Վիդեո ձեռնարկ

Ինչ է դիոդը - Էլեկտրոնիկայի ձեռնարկ սկսնակների համար

Ամփոփում

Հուսով ենք, որ դուք սովորել եք, թե ինչ է դիոդը: Եթե ​​դուք հետաքրքրված եք ավելին իմանալու, թե ինչպես է աշխատում այս զարմանալի բաղադրիչը, ստուգեք մեր հոդվածները դիոդների էջում: Վստահ ենք, որ այս անգամ էլ կկիրառեք այն ամենը, ինչ սովորել եք։