معرفی دیود و کاربرد آن

دیود (Diode) یک قطعه‌ی الکترونیکی نیمه‌هادی است که مانند یک کلید برای جریان عمل می‌کند و به جریان اجازه می‌دهد تا در یک جهت مشخص انتشار پیدا کند و همچنین به خوبی، جلوی جریان را برای انتشار در جهت مخالف می‌گیرد. جنس دیودها بسته به کاربرد آن‌ها متفاوت است؛ اما غالبا از نیمه‌هادی‌هایی مانند ژرمانیوم (Ge)، سیلیکون (Si) و سلنیوم (Se) ساخته می‌شوند.

مدت زمان مطالعه : ۳ دقیقه
تاریخ انتشار : ۱۴۰۰/۰۱/۱۶

مقدمه

با توجه به این‌که دیود جریان الکتریکی را تنها در یک جهت عبور می‌دهد، بنابراین نماد استفاده شده برای آن نیز بایستی بیان‌گر این موضوع باشد. در شکل زیر مسیر جریان عبوری از یک دیود و هم‌چنین نماد استفاده شده برای آن نشان داده شده است.

بردار مشکی رنگِ ▶ جهت جریان الکتریکیِ i را نشان می‌دهد. جهت مثبت دیود،‌ پایه‌ای است که جریان الکتریکی به آن وارد و جهت منفی دیود، پایه‌ای است که جریان از آن خارج می‌شود. احتمالا شما نیز متوجه مفهوم این نماد شده‌اید. خط عمودی استفاده شده نشان می‌دهد که جریان، اجازه عبور از سمت راست به چپ را ندارد.

کاربرد دیود

دراین بخش چند مورد از کاربردهای دیود ها را بیان میکنیم.
کاربرد دیود ها در موارد زیر می باشد:
۱) یکسو سازی
۲) چند برابر کننده های ولتاژ
۳) برش دهنده های ولتاژ
۴) مهار کننده ها

یکسوسازی

مدار های یکسو کننده دیودی، مداراتی هستند که ولتاژ متناوب را به ولتاژ مستقیم تبدیل می نمایند. عنصر اصلی این مدار ها دیود است.
به طور کلی مدارات یکسو کننده ی یک فازه در انواع زیر تقسیم می شوند:
۱) مدار یکسو کننده ی نیم موج
۲) مدار یکسو کننده ی تمام موج با ترانس سر وسط
۳) مدار یکسو کننده ی تمام موج پل (Bridge)
۴) مدار یکسو کننده با صافی خازنی

چند برابر کننده ولتاژ

با استفاده از دیود و خازن می توان، ضمن یکسو کردن ولتاژ متناوب آن را نیز را چند برابر نمود. کاربرد چند برابر کننده ها، در مواردی است که جریان زیاد مورد نیاز نباشد (حدود چند صد میکرو امپر). چند برابر کننده ها معمولا در ولتاژ های بسیار بالا (حدود چند کیلو ولت) به کار می رود.

برش دهنده ها

برش دهنده ها مداراتی هستند که قسمتی از دامنه ی مثبت و یا منفی سیگنال ورودی را برش می دهند.

مهار کننده ها

در مدار مهار کننده تنها کاری که انجام می شود اضافه شدن مولفه ی DC به مدار است. در حقیقت مهار کننده، فقط روی سیگنال، یک تغییر مکان عمودی می دهد. این تغییر مکن می تواند به سمت بالای خط صفر (مثبت) و یا زیر خط صفر (منفی) باشد، که به ترتیب مهار کننده ی مثبت و منفی نام دارند.