Déi einfachst Hallefpaktkomponent - d' Diode -formt e puer nëtzlech Funktiounen am Zesummenhang mat hirem Haaptziel fir d'Direktioun vum Stroum vum elektresche Stroum anzehalen. Dioden erlaben duerch aktuell Stroum duercheneen an nëmmen eng Richtung.
Perfekt effizient Dioden schéngen Open Circuits mat enger negativer Spannung ze gesinn an si kucken wéi Kuerzakkrieder anescht. Mä well Dioden an e puer Ineffizienz gin, ass hir Stroum-Spannungs-Relatioun netlinear.
Als Suchziel wëlle Dir an engem Dateblatt vun enger Diode kucke fir eng Gravitatioun vun der Kuerbele vun der Forwardspannung vun der geierder Diode relatif zu hirem Forward no ze gesinn, fir datt Dir déi richteg Diode fir Äre speziellen Projet kaaft.
Applikatiounen vun Dioden
Trotz nëmmen einfacher Zwee-Halbleiter-Geräter sinn Dioden an der moderner Elektronik wichteg. E puer vun den typeschen Applikatiounen vun Dioden gehéieren:
- D'Verzerrung vun enger Spannung, wéi zB AC in DC Spannungen z'änneren
- Isoléiert Signaler aus enger Versuergung
- Kontrolléiert d'Gréisst vun engem Signal
- Mixing Signaler
Power Conversion
Eng wichteg Applikatioun vun Dioden ass d'Konverter an der DC-Macht ëmsetzen. Eng eenzeg Diode oder véier Dioden kann benotzt ginn fir 110V Haushaltskraaft a DC ze transforméieren andeems een en halleft (eene dioden) oder e full-wave (vier Dioden) -verglüger gebildet gëtt . Eng Diode huet dat gemaach andeems nëmmen d'Hälschent vun der AC Signalform duerchdroen. Wann dës Spannung pulséiert gëtt fir e Kondensator ze léisen, scheint d'Ausgabspannung eng konstante DC Spannung mat enger kleng Spannungswellwell. Mat engem Vollwellener Gleichgewicht féiert dësen Prozess nach méi effizient andeems d'Weichimpulse routen, sou datt déi positiv an déi negativ Hälften vun der Input Sinuswelle sinn als eenzeg positiv Impulse gesi ginn, déi d'Frequenz vun den Input-Impulsen effektiv op den Kondensator verdoppelt. hëlleft et ze belaaschten an eng méi stabile Spannung ze léinen.
Dioden a Kondensatoren kënnen och benotzt ginn fir eng Rei vun Typen vun Spannungsmultiplikeren ze kreéieren fir e kleng Weichspannung ze huelen an ze vermëschen fir extrem héich Spannungsausgäng ze maachen. Béid AC- an DC-Ausgab ass méiglech mat der richteger Konfiguratioun vu Kondensatoren a Dioden.
Demoduléierung vu Signaler
Am meeschten verbonne Fall vun Dioden ass den negativen Deel vun engem AC Signal ze entfernen. Well den negativen Deel vun engem AC-Wellenform normalerweis mat der positiver Halschent identesch ass, gëtt ganz wéineg Informatiounsaarbecht verletzt an dësem Prozess fir se auszeschléissen, wat zu méi effizienter Signalveraarbechtung féiert.
Signaldemodulatioun gëtt allgemeng bei Radios als Deel vum Filtersystem benotzt, fir datt de Radiosignal vun der Trägerwellegung extrahéiert.
Iwwer Spannungsschutzmoossnamen
Dioden funktionnéiere och Schutzvorrichtungen fir sensibel elektronesch Komponenten. Wann Spannungsschutzgeräter benotzt ginn, sinn d'Dioden net ënner normale Operatiounsbedingunge leien, awer kuerz Kuerzhoer hoher Spannung a Spuer, wou et en integréierten Strom net schueden kann. Spezialiséiertem Dioden genannt Transient Spannung Suppressoren sinn speziell fir den Iwwerwaachungsspannungsschutz konzipéiert a kënnen ganz grouss Netzwierker fir Kuerzeperioden, typesch Charakteristiken vun enger Spannungs Spike oder Elektroschock, déi normalerweis Komponenten schueden an d'Liewen vun engem elektronesche Produkt verkierzen.
Ähnlech wéi eng Diode kann d'Spannung reguléieren andeems se als Clipper oder Limiter benotzt gëtt - e spezialiséiert Zweck, deen d'Spannung ka brengen, déi et an engem gewëssenen Punkt duerchfuere kann.
Aktuelle Steierung
D'Basisdynamik vun Dioden ass aktuellen Stroum a versichere just datt se an der richteger Richtung fléisst. Ee Beräich wou d'aktuell Lenkung vu Dioden fir e gudden Effekt gebraucht gëtt, ass vun der Kraaft aus engem Stroumversuergung vun enger Batterie kommend ginn. Wann e Gerät ugeschloss an opgeléist gëtt - zum Beispill e Mobiltelefon oder eng Ënnerbriechung fir d'Energieversuergung - muss de Gerät nëmme Kraaft aus der externer Energieversuergung a net der Batterie zéien, a wann de Apparat an der Batterie gespaart soll ginn, misst d'Zeechnen ze zéien a geladen. Sobald d'Spannungsquelle ofgeschaaft gëtt, soll d'Batterie d'Apparat kruuten, sou datt keen Ënnerbriechung vum Benotzer bemierkt.
E gudde Beispill vun der aktueller Lenkung duerch den ëmgekéierte aktuellen Schutz. Bedenkt, zum Beispill Ären Auto. Wann Är Batteri stierft a e Frëndschaftsmatch hëlleft mat Jumperskabel hëllefe kënnt, wann Dir d'Bestellung vun de roudech a schwaarzen Kabel verbietet, wäert Dir Är elektresch System net benotzen, well Dioden déi no der Batterie blockéieren, déi falsch Richtung.
Logic Gates
Computer operéiert am Binär - en endlosem Meedchen vu Nullen a Leit. D'binäre Entscheedungsbam op der Computatioun baséieren op Logikotokumenter duerch Dioden déi kontrolléieren ob e Schalter op ("1") oder aus ("0") ass. Obwuel Honnerte Milliounen Dioden an de modernen Prozessoren erscheinen, si sinn déi selwecht wéi déi Dioden déi Dir am Elektronikhaus kaaft - grad méi kleng.
Dioden a Liicht
Eng LED-Liichtbeleidegung ass nëmmen e Taschenlabel, deem seng Beleidegung aus enger Licht emittende Diode stécht. An der Präzisioun vun der positiver Spannung sinn d'LEDe glanz.
Eng Photodiode hëlleft am Géigesaz zu engem Kollektor (wéi e Mini Solè-Panel) a wandelt dëst Liicht an e klengt Stroum.