Elektronik Komponenter: Dioder - Dummies

En diod en elektronikkomponent gjord av en kombination av ett halvledarmaterial av P-typ och N-typ, känt som en pn-koppling, med ledare fästade till de två ändarna. Dessa ledningar gör att du enkelt kan integrera dioden i dina elektroniska kretsar.

Ledningen kopplad till halvledaren n-typ kallas katoden . Således är katoden den negativa sidan av dioden. Diodens positiva sida - det vill säga ledningen kopplad till halvledaren p-typ - kallas anoden .

När en spänningskälla är ansluten till en diod så att spänningskällans positiva sida ligger på anoden och den negativa sidan är på katoden blir dioden en ledare och tillåter ström att strömma. Spänning som är ansluten till dioden i denna riktning heter framåtriktade .

Men om du vänder spänningsriktningen, applicerar den positiva sidan till katoden och den negativa sidan till anoden, strömmen strömmar inte. I själva verket blir dioden en isolator. Spänning ansluten till dioden i denna riktning heter omvänd bias .

Framåtförspänning tillåter ström att strömma genom dioden. Omvänd förspänning tillåter inte ström att strömma. (Upp till en punkt, hur som helst. Som du kommer att upptäcka inom några ögonblick finns det gränser för hur mycket omvänd biaspänning en diod kan rymma i bukt.)

Detta är den schematiska symbolen för en diod: > Anoden är till vänster och katoden är till höger. Här är två användbara knep för att komma ihåg vilken sida av symbolen som är anoden och vilken är katoden:

Tänk på anodssidan av symbolen som en pil som anger riktningen för konventionellt strömflöde - från positiv till negativ. Dioden tillåter således ström att strömma i pilens riktning.

• Tänk på den vertikala linjen på katodsidan som ett jätte minustecken, vilket indikerar vilken sida av dioden som är negativ för framåtriktad förspänning.

• Framåt och bakåtförspänning kan illustreras med två mycket enkla kretsar som kopplar en lampa till ett batteri med dioder. I kretsen till vänster är dioden förspänt, så strömmen strömmar genom kretsen och lampan tänds. I kretsen till höger är dioden omvänd förspänd, så strömmen flyter inte och lampan förblir mörk.

Observera att i en typisk diod krävs en viss framspänning innan någon ström kommer att strömma. Denna mängd är vanligtvis väldigt liten. I de flesta dioder är denna spänning cirka halv volt. Upp till denna spänning strömmar strömmen inte.När framspänningen nåtts strömmar strömmen emellertid lätt genom dioden.

Detta minsta tröskelvärde för spänning i framriktningen kallas diodens

spänningsfall . Det beror på att kretsen förlorar denna spänning vid dioden. Om du till exempel skulle placera en voltmätare över diodens ledningar i den framåtriktade kretsen, skulle du läsa framspänningsfallet på dioden. Om du skulle placera voltmätaren över lampans plintar skulle spänningen vara skillnaden mellan batterispänningen (9 V) och diodens framåtspänningsfall.

Om till exempel spänningsfallet på dioden var 0. 7 V och batterispänningen var exakt 9 V, skulle spänningen över lampan vara 8 3 V.

Dioder har också en maximal backspänning de kan tåla innan de bryter ner och tillåter ström att strömma bakåt genom dioden. Denna omvänd spänning (ibland kallad

PIV , för toppinverspänning eller PRV för toppspänning ) är en viktig specifikation för dioder du använder i dina kretsar, eftersom du måste se till att dina dioder inte kommer att exponeras för mer än deras PIV-betyg. Förutom spänningsfallet och toppinverspänningen är dioderna också nominella för maximal strömvärdering. Överskrid denna ström och dioden skadas omedelbart.