Определение диода

Термин « диод» происходит от греческого слова, которое можно перевести как «узкий проход» . Эта концепция используется в области электричества для обозначения клапана, который имеет пару электродов и позволяет пропускать ток только в одном направлении .

Поэтому, чтобы понять, что такое диод, мы должны знать, что такое электроды. Это то, что называется концом электрического проводника, который связан со средой, из которой он получает или в которую он передает ток .

Диоды представляют собой электронные элементы, которые имеют два электрода и которые позволяют продвигать электрический ток только в одном направлении. До определенной разности потенциалов диоды функционируют как разомкнутая цепь, которая не проводит электричество ; на разнице, однако, действуют как замкнутый контур, сопротивление которого очень низкое.

Первые диоды были известны как вакуумные диоды , поскольку они представляли собой стеклянные трубки, образованные двумя электродами, которые были окружены вакуумом . Эти диоды были разработаны английским инженером Джоном Амброзом Флемингом (1848-1945) в начале 20-го века.

Со временем вакуумные диоды устарели и были заменены полупроводниковыми диодами . В этом случае клапаны имеют полупроводниковый материал, который связан с электродами. К типам полупроводниковых диодов относятся кремниевые диоды, кристаллические диоды , светодиоды , лавинные диоды и термодиоды .

Светоизлучающие диоды, известные под английским сокращением LED , характеризуются возможностью испускать свет, создавая длину волны, которая варьируется от инфракрасного до почти ультрафиолетового. Из-за низкого энергопотребления, низкого тепловыделения, длительного срока службы и небольших размеров светодиоды становятся все более популярным источником освещения.

Как упоминалось в предыдущих параграфах, диод проводит ток только в одном направлении , и это представляет его наиболее характерную особенность. Как это происходит со многими другими творениями, которые были революционными в свое время, нет необходимости глубоко понимать, как это работает с физической точки зрения или как изготовлен диод, чтобы иметь возможность использовать его даже в очень сложных цепях.

Нелинейное уравнение, которое можно увидеть на втором изображении, показывает нам, как смоделировать так называемую кривую IV диода , где i - это диод, Is - обратный ток насыщения (в случае кремния это обычно 10 не менее 12 ампер), q обозначает заряд электрона, k обозначает постоянную Больцмана и T обозначает температуру в градусах Кельвина.

Одним из фундаментальных понятий в этом контексте является ток опережения , который возникает, если положительное напряжение устанавливается с помощью кремниевого диода, помещая нас справа от кривой iv. При низком значении, например, +0,2 В, ток опережения почти отсутствует, а когда мы достигаем +0,6 В, уже можно выполнить измерение. После этого значения ток быстро увеличивается, делая кривую практически вертикальной.

Это позволяет нам понять, что кривая IV диода не является линейной. Поляризация является прямой, когда напряжение между двумя клеммами положительное, как в предыдущем примере.

Для представления диода необходимо указать направление, в котором ток и напряжение опережают (в котором также должны присутствовать знаки + и - для указания ориентации, положительным концом является тот, который принимает прямой ток). Вы также должны нарисовать оранжевую кривую, чтобы выделить полярность напряжения. Все это можно увидеть на втором изображении.

border=0

Поиск другого определения