La definició oficial d'un díode és que és un element que té una conductivitat diferent, en funció de quina direcció circula el corrent elèctric. El seu ús és necessari en circuits que necessiten limitar el seu recorregut. Aquest article us donarà més informació sobre el dispositiu del díode, així com quins tipus existeixen i com distingir-los.
Història de l'aparició
Els treballs relacionats amb els díodes van ser iniciats en paral·lel per dos científics alhora: el britànic Frederick Guthrie i l'alemany Carl Brown. Els descobriments del primer es van basar en díodes de tub, el segon, en estat sòlid. No obstant això, el desenvolupament de la ciència en aquella època no va permetre fer un gran avenç en aquesta direcció, però va donar noves fonts de reflexió.
Al cap d'uns anys Thomas Edison va redescobrir els díodes i més tard va patentar la invenció. Tanmateix, per alguna raó, no va trobar cap aplicació a les seves obres. Per tant, el desenvolupament de la tecnologia de díodes va ser continuat per altres científics en diferents anys.
Per cert, abans de principis del segle XX, els díodes s'anomenavenrectificadors. Aleshores, el científic William Henry Eckles va aplicar dues arrels de paraules: di i odos. El primer del grec es tradueix com "dos", el segon - "camí". Per tant, la paraula "díode" significa "de dues maneres".
Principi de funcionament i informació bàsica sobre els díodes
El díode té dos elèctrodes: un ànode i un càtode. Si l'ànode té un potencial positiu respecte al càtode, el díode s'obre. És a dir, el corrent passa i té una petita resistència del díode.
Si hi ha un potencial positiu al càtode, aleshores el díode no està obert, té una gran resistència i no passa corrent elèctric.
Com funciona un díode?
Bàsicament, el cos de l'element està fet de vidre, metall o compostos ceràmics. Sota el recobriment hi ha dos elèctrodes. El díode més senzill conté un filament de petit diàmetre.
Pot haver-hi un cable especial dins del càtode. Té la propietat d'escalfar-se amb corrent elèctric i s'anomena "escalfador".
Substàncies utilitzades en la fabricació, més sovint silici o germani. Un costat de l'element té una escassetat d'electrons, l' altre, per contra, el seu excés. Hi ha un límit entre ells, que proporciona una unió p-n. És ell qui et permet conduir el corrent en la direcció correcta.
Característiques del díode
Quan es tria un element, es guien principalment per dos indicadors: la tensió inversa màxima i la intensitat màxima del corrent.
L'ús de díodes a la vida quotidiana
Un dels exemples més brillantsús de díodes - generador d'automòbils. Conté un complex de diversos elements d'aquest tipus, que s'anomena "pont de díodes".
A més, els elements s'utilitzen activament en televisors o ràdios. En conjunció amb els condensadors, els díodes poden extreure freqüències d'una varietat de senyals modulats.
Molt sovint s'utilitza un complex de díodes als circuits per protegir els consumidors de les descàrregues elèctriques.
També val la pena esmentar que qualsevol font d'alimentació per a molts dispositius electrònics conté necessàriament díodes.
Tipus de díodes
Bàsicament, els elements es poden dividir en dos grups. El primer és un tipus de díodes semiconductors, el segon és no semiconductors.
Va ser el primer grup que es va generalitzar. El nom prové dels materials dels quals està fet el díode: dos semiconductors o un semiconductor amb un metall.
També hi ha una sèrie de tipus especials de díodes que s'utilitzen en circuits i dispositius especials.
Díode Zener o Díode Zener
Aquest tipus es caracteritza pel fet que quan es produeix una avaria, es produeix un fort augment del corrent amb gran precisió. Aquesta funció s'utilitza en l'estabilització de tensió.
Túnel
En termes simples, aquest tipus de díode forma una resistència negativa a la característica corrent-tensió. S'utilitza principalment en amplificadors i oscil·ladors.
Díode invertit
Té la capacitat de reduir significativament la tensió en mode obert. Això també es basa en el túnelefecte similar al díode anterior.
Varicap
Fa referència a un tipus de díodes semiconductors que tenen una capacitat augmentada controlada elèctricament en cas de canvi de tensió inversa. S'utilitza per ajustar i calibrar circuits oscil·latoris.
LED
La peculiaritat d'aquest tipus de díode és que emet llum quan el corrent flueix en direcció cap endavant. Al món modern, s'utilitza gairebé a tot arreu on es requereix una il·luminació amb una font de llum econòmica.
Fotodiode
Té les propietats inverses de la instància anterior. És a dir, comença a generar una càrrega elèctrica quan la llum l'incideix.
Marcament
Per determinar el tipus, per esbrinar les característiques d'un díode semiconductor, els fabricants apliquen designacions especials al cos de l'element. Consta de quatre parts.
En primer lloc, una lletra o un número, que indica el material del qual està fet el díode. Pot prendre els valors següents:
- G (1) - germani;
- K (2) - silici;
- A (3) - arsenur de gal·li;
- I (4) - indi.
Al segon - tipus de díodes. També poden tenir diferents significats:
- D - rectificadors;
- B - varicap;
- A - microones;
- I - túnel;
- С - díodes zener;
- C - pals i blocs rectificadors.
En tercer lloc hi ha un número que indica la zonaaplicació d'elements.
Quart lloc: números del 01 al 99, que indica el número de sèrie del desenvolupament.
A més, es poden aplicar designacions addicionals al cas. Però, per regla general, s'utilitzen en dispositius i circuits especialitzats.
Per facilitar la percepció, els díodes també es poden marcar amb una varietat de símbols gràfics, com ara punts i ratlles. No hi ha una lògica especial en aquests dibuixos. És a dir, per determinar quin tipus de díode és, haureu de mirar una taula de correspondència especial.
Triodes
Aquest tipus d'element electrònic és una mica semblant a un díode, però realitza altres funcions i té el seu propi disseny.
La principal diferència entre un díode i un triode és que aquest últim té tres terminals i el nom de "transistor" s'utilitza més habitualment en relació amb ell. El principi de funcionament es basa en el control de corrents en els circuits de sortida amb un petit senyal.
Els díodes i els triodes (transistors) s'utilitzen en gairebé tots els dispositius electrònics. Inclou processadors.
Pros i contres
Abans de la conclusió, podeu resumir tota la informació sobre els díodes i fer una llista dels seus avantatges i desavantatges.
Avantatges:
- Preu baix dels díodes.
- Excel·lent eficiència.
- Recurs de treball alt.
- Talla petita, cosa que fa que sigui convenient col·locar-los als diagrames.
- Possibilitat d'utilitzar un díode en corrent altern.
Dels inconvenients, potser, es pot destacar el fet que no hi ha cap tipus de semiconductor per a altes tensions de diversos quilovolts. Per tant, haureu d'utilitzar homòlegs de làmpades més antics. A més, l'exposició a altes temperatures afecta negativament el funcionament i l'estat de l'element.
Algunes dades interessants sobre els díodes
Les primeres còpies es van produir amb poca precisió. Per tant, la difusió de les característiques resultants dels díodes va ser molt gran, com a resultat de la qual cosa els dispositius ja acabats havien de ser, com diuen, "ordenats". És a dir, alguns díodes, pel que sembla, de la mateixa sèrie podrien tenir propietats completament diferents. Després de la selecció, els articles es van etiquetar segons les seves característiques reals.
Els díodes fabricats en una caixa de vidre tenen una característica interessant: la sensibilitat a la llum. És a dir, si el dispositiu, que inclou aquest element, té una coberta d'obertura, tot el circuit pot funcionar de manera diferent en estat tancat i obert.
Conclusió
En general, per entendre i entendre completament com aplicar correctament i on utilitzar els díodes, cal estudiar més literatura. Es requereix experiència adequada per determinar el tipus d'element a ull. Bé, per als principiants, les taules i les guies de marcatge us poden ajudar.
També és necessari tenir almenys una comprensió bàsica del corrent elèctric, les seves propietats. Per descomptat, tot això es va aprovar a l'escola, però ara qui pot recordar sense cap mena de dubte fins i tot la llei d'Ohm?
Per tant, sense coneixements bàsics, submergir-se en el món de l'electrònica serà molt problemàtic.
