Diódák funkciói és alkalmazásai

A diód egyik legalapvetőbb és leggyakrabban használt szemiconduktor komponens. Kulcsfontosságú jellemzője az egyirányú vezetékeség – csak az anód és a katód között engedélyezi az áramfolyamatot. Ez lehetővé teszi a diódoknak több alapvető szerepet játszani az elektronikai körökben.

1. Tételezés: Diódokat használnak ACát DC-vá konvertálásra a tápegység-körökben. Ezt tartalmazza a félhullámú és a teljes hullámú tételezők (pl., híd tételezők). A diód csak a pozitív félhullámon vezet át, hatékonyan létrehozva pulzáló DC-t az AC-ból.

2. Kapcsolás: Használnak alacsony feszültségű elektronikai kapcsolóként a digitális logikában, jelemodulációban vagy magas gyakoriságu körökben. A kapcsolás elérhető az előre és visszafelé irányított torlódás közötti váltással.

3. Feszültség-szabályozás: A Zener-diodák arra tervezték, hogy állandó feszültséget tartanak fenn azon a ponton, amikor elérjük a fordított törési feszültséget, ami teszi őket alkalmasnak a feszültség referencia és szabályozás alkalmazásokhoz.

4. Fordított polaritás védelme: Sorosan kapcsolva a tápegység bemenetével, blokkolja a tárlapot, ha fordított a polaritás, így megvédi az alábbi komponenseket a kártevő hatásoktól.

5. Inerciavédelem: Diodákat párhuzamosan kapcsolnak induktív terhelésekkel, például reléakkal vagy motorokkal, hogy felvegyék a visszatérő EMF-t (elektromos hajítót), amikor ki Kapcsoljuk a tárcát, így megvédi a többi körösszetevőt.

6. Feszültség korlátozás: Előződje a túlfeszültségi állapotokat érzékeny bemeneti lábakon (pl. ADC, GPIO). A diódák biztonságos szintre korlátozzák a feszültséget azonosítva a túlzott feszültséget, és irányítva azt a tárgyalapokhoz vagy a földre.

7. Demoduláció: Használják az AM rádió és más RF fogadókban a modulált hordozó hullámokból való alacsony frekvenciájú jelek kinyerésére az összefogó detekció segítségével.

8. Kivágás: Megakadályozza, hogy a jelek meghaladják az adott amplitúdót, így védik a körhálózat komponenseit vagy biztosítják a lineáris jelesztést a jelesztési folyamatban.

9. ESD & Visszapercelés Védelem: TVS vagy ESD-védelmi diódák felvesszük és korlátozzák az elektrostatisztikus feltöltéseket vagy átmeneti visszaperceléseket, hogy védeni lehessen érzékeny komponenseket adat- és energiafelületekben.

10. Feszültség Többszörösítése: A feszültség többszörösítő körhálózatok diódákat és kondenzátort használnak az bemeneti feszültség növeléséhez – gyakran alkalmaznak magasfeszültségű tápegységekben.

11. Fény-Elektromos Átalakítás: A fénydiódák fényt alakítanak át elektromos jelekkel, amelyeket IR fogadókban, optikai érzékelőkben és fényes kommunikációs rendszerekben használnak.

12. Fény Kibocsátása: LED-k fényt bocsátanak ki előreforgató esetén. Széleskörben alkalmazzák a világításban, indikátorokban, képernyőkben és háttér-fényezési egységekben.