دیود چیست؟
دیود یک قطعه الکترونیکی با دو پایه است که الکتریسیته را در درجه اول در یک جهت هدایت می کند. از یک طرف مقاومت بالایی دارد و از طرف دیگر مقاومت کمی دارد.
ابتدا باید کمی در باره دیود یا دایود بدانیم. از دیودها برای محافظت از مدارها با محدود کردن ولتاژ و همچنین تبدیل جریان AC به DC استفاده می شود. از نیمه رساناها مانند سیلیکون و ژرمانیوم برای استفاده بیشتر از دیودها استفاده می شود. اگرچه آنها جریان را در یک جهت واحد منتقل می کنند ، اما نحوه انتقال آنها متفاوت است. انواع مختلفی از دیودها وجود دارد و هر نوع کاربردهای خاص خود را دارد.
یک نماد دیود استاندارد به شکل بالا نشان داده شده است.
در نمودار بالا ، می بینیم که دو پایانه وجود دارد که به عنوان آند و کاتد شناخته می شوند. سر پیکان آندی است که جهت جریان معمول جریان را در شرایط جانبدار جلو نشان می دهد. انتهای دیگر کاتد است. ساخت دیود دیودها می توانند از هر دو ماده نیمه رسانا ، سیلیکون و ژرمانیوم ساخته شوند. وقتی ولتاژ آند مثبت تر از ولتاژ کاتد باشد ، گفته می شود که دیود دارای جهت گیری رو به جلو است و با افت ولتاژ نسبتاً پایین به راحتی هدایت می شود. به همین ترتیب ، هنگامی که ولتاژ کاتد مثبت تر از آند است ، گفته می شود که دیود بایاس معکوس دارد. فلش در نماد دیود نشان دهنده جهت جریان معمول جریان در هنگام هدایت دیود است. این مقاله به ما اجازه می دهد تا انواع دیودها را با جزئیات درک کنیم
. انواع دیودها: دیود ساطع نور، دیود لیزری، دیود Avalanche، دیود زنر، دیود شاتکی، فوتودیود، دیود اتصال PN
دیود ساطع کننده نور (LED) :
وقتی جریان الکتریکی بین الکترودها از این دیود عبور می کند ، نور تولید می شود. به عبارت دیگر ، زمانی نور تولید می شود که مقدار کافی جریان هدایت کننده از آن عبور کند. در بسیاری از دیودها ، این نور تولید شده قابل مشاهده نیست زیرا آنها سطوح فرکانسی هستند که اجازه دید را نمی دهند. ال ای دی ها، در رنگهای مختلف موجود هستند. ال ای دی های سه رنگ وجود دارد که می توانند سه رنگ را همزمان منتشر کنند. رنگ روشن بستگی به شکاف انرژی نیمه هادی مورد استفاده دارد.
دیود لیزری:
این دیود نوع متفاوتی است زیرا نور منسجمی تولید می کند. از این دستگاه در درایوهای سی دی ، دی وی دی و دستگاه های لیزری بسیار استفاده می شود. اینها در مقایسه با LED ها گران هستند و در مقایسه با سایر ژنراتورهای لیزری ارزان تر هستند. عمر محدود تنها عیب این دیودها است.
دیود بهمنی ( یا Avalanche Diode ):
این دیود متعلق به نوع بایاس معکوس است و با استفاده از اثر بهمن عمل می کند. هنگامی که افت ولتاژ ثابت است و مستقل از جریان است ، خرابی بهمن رخ می دهد. این دایود ها سطوح بالایی از حساسیت را نشان می دهند در نتیجه برای تشخیص عکس استفاده می شوند.
دیود زنر:
این دیود مفیدترین نوع دیود است زیرا می تواند ولتاژ مرجع پایداری را ارائه دهد. اینها در جهت گیری معکوس عمل می کنند و با رسیدن یک ولتاژ مشخص خراب می شوند. اگر جریان عبوری از مقاومت محدود باشد ، یک ولتاژ پایدار ایجاد می شود. دیودهای زنر به طور گسترده ای در منبع تغذیه برای ارائه ولتاژ مرجع استفاده می شوند.
دیود شاتکی: این دایود ولتاژ جلو پایین تری نسبت به سایر دیودهای اتصال PN سیلیکون دارد. این افت در جایی که جریان کم است مشاهده می شود و در آن مرحله ، ولتاژ بین 0.15 تا 0.4 ولت متغیر است. اینها به منظور دستیابی به آن عملکرد متفاوت ساخته شده اند.
دیودهای Schottky:
این دیودها در برنامه های اصلاح کننده بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. فوتودیود یک دیود عکس می تواند حتی مقدار کمی از جریان جاری ناشی از نور را تشخیص دهد. اینها در تشخیص نور بسیار مفید هستند. این دیود بایاس معکوس است و در سلول های خورشیدی و فوتومترها استفاده می شود. آنها حتی برای تولید برق استفاده می شوند.
دیود اتصال P-N :
دیود اتصال P-N به عنوان دیودهای یکسو کننده نیز شناخته می شود. این دیودها برای فرایند اصلاح استفاده می شوند و از مواد نیمه هادی تشکیل شده اند. دیود اتصال P-N شامل دو لایه نیمه هادی است. یک لایه از مواد نیمه هادی با مواد نوع P و لایه دیگر با مواد نوع N دوپ شده است. ترکیبی از این دو لایه P و N نوعی اتصال ایجاد می کند که به عنوان اتصال P-N شناخته می شود. بنابراین ، نام دیود اتصال P-N. دیود اتصال P-N اجازه می دهد تا جریان در جهت جلو جریان یابد و جریان را در جهت معکوس مسدود می کند.
