Ең қарапайым жартылай өткізгіш компонент - диод - электр тогының ағымының бағытын басқарудың негізгі мақсатына байланысты көптеген пайдалы функцияларды жүзеге асырады. Диодтар ток арқылы тек бір бағытта ғана ағып өтуге мүмкіндік береді.
Керемет тиімді диодтар теріс кернеулі ашық тізбектер болып көрінеді және олар қысқа тұйықталу схемаларына ұқсайды. Бірақ диодтар кейбір тиімсіздікке жол бергендіктен, олардың кернеудегі кернеу қатынасы сызықты емес.
Осылайша, сіз диодтың алға кернеуіне қатысты кез келген кернеудің қисық сызығын көру үшін диодтың деректер кестесімен танысқыңыз келсе, нақты жобаңыз үшін дұрыс диодты таңдайсыз.
Диодтың қосымшалары
Қарапайым екі пинлы жартылай өткізгіш құрылғылар болғанымен, қазіргі заманғы электроникада диодтар маңызды. Диодтардың типтік қосымшалары:
- Кернеуді түзету, мысалы, айнымалы ток кернеуіне тоқтау
- Жабдықтан оқшауланған сигналдар
- Сигналдың өлшемін бақылау
- Араластыру сигналдары
Қуатты айырбастау
Диодтың бір маңызды қолданылуы тұрақты қуатқа айнымалы ток қуатын айналдыру болып табылады. Жалғыз диод немесе төрт диодтың көмегімен 110В үй шаруашылығының қуатын DC (ортақ диод) немесе толық толқынды (төрт диод) түзеткішті қалыптастыру арқылы DC ауыстыруға болады. Диод бұл айнымалы ток толқындарының жартысын тексерістен өткізуге мүмкіндік береді. Бұл кернеу импульсі конденсаторды зарядтау үшін пайдаланылғанда, шығыс кернеуі тұрақты кернеудің тұрақты кернеуі болып, кернеудің төменгі кернеуі болады. Толық толқындық түзеткішті қолдану арқылы бұл үрдіс AC серпінін бағыттау арқылы тиімдірек етеді, сондықтан кіру сигналы толқынының оң және теріс жартысы тек импульстік импульс ретінде қарастырылады, конденсатордың кіріс импульстарын жиілігін екі есеге тиімді түрде оны тұрақты ұстап тұруға және тұрақты кернеуді қамтамасыз етуге көмектеседі.
Диодтар мен конденсаторлар сонымен қатар шағын АТ кернеуін алу үшін кернеу мультипликаторларының бірнеше түрін жасау үшін пайдаланылуы мүмкін және оны өте жоғары кернеулі шығуды жасау үшін көбейтуге болады. AC және DC шығысы конденсаторлар мен диодтардың дұрыс конфигурациясын қолдана алады.
Сигналдарды демодуляциялау
Диодтардың ең көп қолданылуы - айнымалы сигналдың теріс компонентін жою. Айнымалы ток толқындарының теріс бөлігі әдеттегідей жартысы бірдей болғандықтан, оны азайту процесінде өте аз ақпарат жоғалады, бұл сигналды өңдеудің неғұрлым тиімді жүргізілуіне әкеледі.
Сигналды демодуляция радио толқындарынан радио сигналын шығаруға көмектесетін сүзгілеу жүйесінің бөлігі ретінде жиі пайдаланылады.
Өте жоғары кернеуден қорғау
Диодтар сезімтал электрондық компоненттері үшін қорғаныс құрылғылары сияқты жақсы жұмыс істейді. Кернеуді қорғау құрылғылары ретінде қолданылған кезде, диодтар қалыпты жұмыс жағдайында өткізбейді, бірақ ол жоғары вольтты шпагатын жерге дейін қысқартады, онда ол интегралды схемаға зиян келтіре алмайды. Өтпелі кернеуді сөндіргіштер деп аталатын мамандандырылған диодтар жоғары кернеулі қорғаныс үшін арнайы әзірленген және өте қысқа уақыт кезеңдерінде өте үлкен қуат шпалдарын, әдетте құрамдастарға зиян келтіретін және электронды өнімді пайдалану мерзімін қысқартатын кернеу шыңының немесе электр тогының типтік сипаттамаларын басқара алады.
Сол сияқты, диод кернеуді кескіш немесе шектегіш ретінде пайдалану арқылы реттеуі мүмкін, ол белгілі бір нүктеден өтуі мүмкін кернеуді басқарады.
Ағымдағы басқару
Диодтардың негізгі қолданысы - оны токты реттеу және оның тек дұрыс бағытта жүруін қамтамасыз ету. Диодтың ағымдағы рульдік басқару қабілеті жақсы әсер ету үшін пайдаланылатын батареядан қуатпен жұмыс істейтін қуат көзінен электр энергиясын ауыстыру болып табылады. Құрылғы жалғанған және зарядталатын болса, мысалы, ұялы телефон немесе үздіксіз қуат көзі - құрылғыны тек батареядан емес, сыртқы қуат көзінен қуаттау керек, ал батареяны құрылғы жалғанған кезде, және қайта зарядтау. Қуат көзі алынып тасталғаннан кейін, аккумулятор құрылғыны пайдаланушымен ешқандай үзіліс болмайтындай етіп қуаттауы керек.
Ағымдағы рульді басқарудың жақсы мысалы - кері ток қорғанысы арқылы . Мысалы, сіздің машинаңызды қарастырыңыз. Батареяңыздың қайтыс болғаны және достық жолаушы өткелдің кабельдеріне көмектесуді ұсынады, егер сіз қызыл және қара кабельдердің тәртібін араластырсаңыз, онда сіздің автомобильіңіздің электр жүйесіңізді қуырмайсыз, себебі батареяға жақын диодтар дұрыс емес бағытты блоктайды.
Логикалық қақпалар
Компьютерлер бинарлы жүйеде жұмыс істейді - шексіз теңізде және нөлдерде жұмыс істейді. Есептегі екілік шешімдердің ағаштары қосқыш қосулы («1») немесе өшірілген («0») екенін басқаратын диодтармен қосылған логикалық қақпаларға негізделген. Қазіргі заманғы процессорлар жүздеген миллион диодтың пайда болуына қарамастан, олар электроника дүкенінен сатып алатын диодтармен салыстырғанда функционалды болады.
Диодтар мен жарық
Жарықдиодты шамы - жарықты жарықтандыру диодтарынан алынған жарық шам. Оң кернеу болған жағдайда, СИД жарқылдайды.
Фотододист, керісінше, коллектор арқылы жарықты қабылдайды (шағын күн панеліне ұқсас) және бұл жарықты шамалы токқа түрлендіреді.