AC-DC 정류, 신호 복조, TVS를 사용한 서지 보호 등을 포함한 다이오드의 12가지 필수 기능을 알아보세요. 현대 전자 회로에서 다이오드가 작동하는 방식에 대한 포괄적인 가이드입니다.
다이오드는 가장 기본적이며 널리 사용되는 반도체 구성 요소 중 하나입니다. 그 주요 특징은 단방향 전도성으로, 전류가 오직 양극에서 음극으로만 흐르도록 합니다. 이는 다이오드가 전자 회로에서 여러 중요한 역할을 수행하도록 합니다.
1. 정류: 다이오드는 전원 회로에서 교류(AC)를 직류(DC)로 변환하는 데 사용됩니다. 이에는 반파 및 전파 정류기(예: 다리형 정류기)가 포함됩니다. 다이오드는 양전압 주기 동안에만 도전하여 효과적으로 교류로부터 맥동 직류를 생성합니다.
2. 스위칭: 디지털 논리, 신호 변조 또는 고주파 회로에서 저전력 전자 스위치로 사용됩니다. 스위칭은 순방향 편향과 역방향 편향 사이를 전환하여 이루어집니다.
3. 전압 조절: 제너 다이오드는 역격차 전압에 도달하면 일정한 전압을 유지하도록 설계되어 전압 참조 및 조절 응용 분야에 이상적입니다.
4. 반전극 보호: 전원 입력과 직렬로 연결되어 극성이 반대일 때 전류를 차단하여 하류 구성 요소의 손상을 방지합니다.
5. 프리휠링 보호: 릴레이나 모터와 같은 인덕티브 부하와 병렬로 연결된 다이오드는 전원이 꺼질 때 발생하는 역전기력(EMF)을 흡수하여 다른 회로 구성 요소를 보호합니다.
6. 전압 클램핑: 민감한 입력 핀(예: ADC, GPIO)에서 과전압 상태를 방지합니다. 다이오드는 초과 전압을 파워 레일 또는 지상으로 분산시켜 안전한 수준으로 클램핑합니다.
7. 디모듈레이션: AM 라디오 및 기타 RF 수신기에서 주velope 검출을 통해 변조된 운반파로부터 저주파 신호를 추출하는 데 사용됩니다.
8. 클리핑: 정의된 진폭을 초과하는 신호를 방지하여 회로 구성 요소를 보호하거나 신호 처리에서 선형성을 확보합니다.
9. ESD 및 서지 보호: TVS 또는 ESD 보호 다이오드는 데이터 및 전원 인터페이스에서 정전기 방전이나 일시적인 서지를 흡수하고 클램프하여 민감한 구성 요소를 보호합니다.
10. 전압 증폭: 전압 증폭 회로는 다이오드와 커패시터를 사용하여 입력 전압을 증가시키며, 주로 고전압 전원 공급 장치에서 사용됩니다.
11. 광전 변환: 포토다이오드는 빛을 전기 신호로 변환하며, IR 수신기, 광 센서 및 빛 통신 시스템에서 사용됩니다.
12. 발광: LED는 순방향 바이어스가 걸릴 때 빛을 방출하며, 조명, 표시기, 디스플레이 및 백라이트 유닛에서 널리 사용됩니다.
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