La definizione ufficiale di diodo è che è un elemento che ha una conducibilità diversa, a seconda della direzione in cui scorre la corrente elettrica. Il suo utilizzo è necessario nei circuiti che devono limitarne il percorso. Questo articolo ti dirà di più sul dispositivo del diodo, sui tipi esistenti e su come distinguerli.
Cronologia delle apparenze
Lavori relativi ai diodi sono stati avviati in parallelo da due scienziati contemporaneamente: il britannico Frederick Guthrie e il tedesco Carl Brown. Le scoperte del primo si basavano su diodi a tubo, il secondo su quelli a stato solido. Tuttavia, lo sviluppo della scienza in quel momento non permise di fare un grande passo avanti in questa direzione, ma diede nuovi spunti di riflessione.
Poi alcuni anni dopo Thomas Edison riscoprì i diodi e in seguito brevettò l'invenzione. Tuttavia, per qualche ragione, non ha trovato alcuna applicazione nelle sue opere. Pertanto, lo sviluppo della tecnologia dei diodi è stato continuato da altri scienziati in diversi anni.
A proposito, prima dell'inizio del 20° secolo si chiamavano diodiraddrizzatori. Quindi lo scienziato William Henry Eckles ha applicato due radici di parole: di e odos. Il primo dal greco è tradotto come "due", il secondo - "via". Quindi la parola "diodo" significa "due vie".
Principio di funzionamento e informazioni di base sui diodi
Il diodo ha due elettrodi: un anodo e un catodo. Se l'anodo ha un potenziale positivo rispetto al catodo, il diodo si apre. Cioè, la corrente passa e ha una piccola resistenza del diodo.
Se c'è un potenziale positivo sul catodo, allora il diodo non è aperto, ha un' alta resistenza e non passa corrente elettrica.
Come funziona un diodo?
In sostanza, il corpo dell'elemento è costituito da composti di vetro, metallo o ceramica. Sotto il rivestimento ci sono due elettrodi. Il diodo più semplice contiene un filamento di piccolo diametro.
Potrebbe esserci un filo speciale all'interno del catodo. Ha la proprietà di essere riscaldato dalla corrente elettrica ed è chiamato "riscaldatore".
Sostanze utilizzate nella fabbricazione, il più delle volte silicio o germanio. Un lato dell'elemento ha una carenza di elettroni, l' altro - al contrario, il loro eccesso. C'è un confine tra di loro, che fornisce una giunzione p-n. È lui che ti permette di condurre la corrente nella giusta direzione.
Caratteristiche del diodo
Quando si sceglie un elemento, sono guidati principalmente da due indicatori: la massima tensione inversa e la massima intensità di corrente.
L'uso dei diodi nella vita di tutti i giorni
Uno degli esempi più brillantiuso di diodi - generatore di automobili. Contiene un complesso di molti di questi elementi, chiamato "ponte a diodi".
Inoltre, gli elementi vengono utilizzati attivamente nei televisori o nelle radio. Insieme ai condensatori, i diodi possono estrarre frequenze da una varietà di segnali modulati.
Molto spesso un complesso di diodi viene utilizzato nei circuiti per proteggere i consumatori dalle scosse elettriche.
Vale anche la pena ricordare che qualsiasi alimentatore per molti dispositivi elettronici contiene necessariamente diodi.
Tipi di diodi
Fondamentalmente, gli elementi possono essere divisi in due gruppi. Il primo è un tipo di diodi semiconduttori, il secondo è non semiconduttore.
È stato il primo gruppo a diffondersi. Il nome deriva dai materiali di cui è composto il diodo: due semiconduttori o un semiconduttore con un metallo.
Ci sono anche un certo numero di tipi speciali di diodi utilizzati in circuiti e dispositivi speciali.
Diodo Zener o Diodo Zener
Questo tipo è caratterizzato dal fatto che quando si verifica un guasto, si verifica un forte aumento della corrente con un'elevata precisione. Questa funzione viene utilizzata nella stabilizzazione della tensione.
Tunnel
In parole povere, questo tipo di diodo forma una resistenza negativa sulla caratteristica corrente-tensione. Utilizzato principalmente in amplificatori e oscillatori.
Diodo invertito
Ha la capacità di abbassare significativamente la tensione in modalità aperta. Anche questo si basa sul tunneleffetto simile al diodo precedente.
Varicap
Si riferisce a un tipo di diodi a semiconduttore che hanno una capacità aumentata controllata elettricamente in caso di variazione della tensione inversa. Usato nell'accordatura e calibrazione dei circuiti oscillatori.
LED
La particolarità di questo tipo di diodo è che emette luce quando la corrente scorre in avanti. Nel mondo moderno, viene utilizzato quasi ovunque dove è richiesta l'illuminazione con una fonte di luce economica.
Fotodiodo
Ha le proprietà inverse dell'istanza precedente. Cioè, inizia a generare una carica elettrica quando la luce lo colpisce.
Segnalazione
Per determinare il tipo, per scoprire le caratteristiche di un diodo a semiconduttore, i produttori applicano designazioni speciali al corpo dell'elemento. Si compone di quattro parti.
In primo luogo - una lettera o un numero, che indica il materiale di cui è composto il diodo. Può assumere i seguenti valori:
- G (1) - germanio;
- K (2) - silicio;
- A (3) - arseniuro di gallio;
- E (4) - indio.
Sul secondo - tipi di diodi. Possono anche avere diversi significati:
- D - raddrizzatori;
- B - varicap;
- A - microonde;
- I - tunnel;
- С - diodi zener;
- C - poli e blocchi raddrizzatori.
Al terzo posto c'è un numero che indica l'areaapplicazione elemento.
Quarto posto - numeri da 01 a 99, che indicano il numero seriale di sviluppo.
Inoltre, è possibile applicare designazioni aggiuntive al caso. Ma, di regola, vengono utilizzati in dispositivi e circuiti specializzati.
Per facilitare la percezione, i diodi possono anche essere contrassegnati con una varietà di simboli grafici, come punti e strisce. Non c'è una logica speciale in tali disegni. Cioè, per determinare che tipo di diodo è, dovrai esaminare una speciale tabella di corrispondenza.
Triodi
Questo tipo di elemento elettronico è in qualche modo simile a un diodo, ma svolge altre funzioni e ha un proprio design.
La principale differenza tra un diodo e un triodo è che quest'ultimo ha tre terminali e il nome "transistor" è più comunemente usato in relazione ad esso. Il principio di funzionamento si basa sul controllo delle correnti nei circuiti di uscita con un piccolo segnale.
Diodi e triodi (transistor) sono utilizzati in quasi tutti i dispositivi elettronici. Compresi i processori.
Pro e contro
Prima della conclusione, puoi riassumere tutte le informazioni sui diodi e fare un elenco dei loro vantaggi e svantaggi.
Pro:
- Diodi a basso prezzo.
- Eccellente efficienza.
- Risorse di lavoro elevate.
- Piccole dimensioni, che rendono conveniente posizionarli sui diagrammi.
- Possibilità di utilizzare un diodo in corrente alternata.
Tra gli svantaggi, forse, si può evidenziare il fatto che non esiste un tipo di semiconduttore per alte tensioni di diversi kilovolt. Pertanto, dovrai utilizzare controparti di lampade più vecchie. Inoltre, l'esposizione a temperature elevate influisce negativamente sul funzionamento e sulle condizioni dell'elemento.
Alcuni fatti interessanti sui diodi
Le prime copie sono state prodotte utilizzando una bassa precisione. Pertanto, la diffusione delle caratteristiche risultanti dei diodi era molto ampia, a causa della quale i dispositivi già finiti dovevano essere, come si suol dire, "risolti". Cioè, alcuni diodi, sembrerebbe, della stessa serie potrebbero avere proprietà completamente diverse. Dopo lo screening, gli articoli sono stati etichettati in base alle loro effettive caratteristiche.
I diodi realizzati in una custodia di vetro hanno una caratteristica interessante: la sensibilità alla luce. Cioè, se il dispositivo, che include un tale elemento, ha un coperchio di apertura, l'intero circuito può funzionare in modo diverso nello stato chiuso e aperto.
Conclusione
In generale, per comprendere e comprendere appieno come applicare correttamente e dove utilizzare i diodi, è necessario studiare più letteratura. È necessaria un'esperienza adeguata per determinare il tipo di elemento a occhio. Bene, per i principianti, tabelle e guide di marcatura possono aiutare con questo.
È inoltre necessario avere almeno una conoscenza di base della corrente elettrica, delle sue proprietà. Naturalmente, tutto questo è stato approvato a scuola, ma ora chi può ricordare disinvolto anche la legge di Ohm?
Pertanto, senza conoscenze di base, immergersi nel mondo dell'elettronica sarà molto problematico.
