Диоды
Есть вопросы? Напишите нам.
Диод представляет собой полупроводниковое оборудование, задачей которого является управление током в качестве однополюсного выключателя. По диоду ток проходит без проблем только в одном направлении, чего нельзя сказать о другом. Вторым названием диода является выпрямитель. В процессе прохождения переменный ток превращается в постоянный. Купить диоды стоит для работы множества оборудования, благодаря чему они и получили широкое распространение.
Диод Шоттки: характеристики и особенности
Диоды Шоттки являются одним из подвидов данного оборудования. Названы они в честь человека, который их изобрел – Вальтера Шоттки. Ученый изучал такое явление, как барьерный эффект, возникающий при движении от металла к полупроводнику. Именно он использован в конструкции этого диода. Такой барьер отличается односторонней электропроводимостью.
Для создания диода этого типа используют такие материалы:
- кремний;
- арсенид галлия;
- платину;
- серебро;
- золото.
Диоды Шоттки получили широкое применение в разнообразных источниках питания, например, в блоках питания для ПК. Также они незаменимы для работы стабилизаторов импульсного типа.
Диоды Шоттки довольно часто ломаются, и наиболее частыми причинами выхода из строя являются утечки или электрический пробой. Если что-то из этого произошло, то работа ПК автоматически блокируется. Диоды Шоттки можно проверить, используя мультиметр. Делать это нужно так же, как и при контроле диода обычного типа. Но для проверки его нужно вынуть из платы – тогда можно получить точный результат. Если во время процедуры обнаруживается очень низкие показатели сопротивления, то диод неисправен.
Диоды этого типа получили широкое применение в самых разных сферах деятельности человека. Так, их устанавливают в солнечных батареях, а также в различном оборудовании для контроля физических параметров.
Полупроводниковый диод – что это?
Диод полупроводникового типа представляет собой устройство, имеющее один p-n переход, катодные и анодные выводы. Он необходим для изменения электрического сигнала. Для его производства используют кремний, а также другие полупроводники: германий, селен.
Какими преимуществами отличаются полупроводниковые диоды:
- Взаимозаменяемость – любой диод этого типа можно легко заменить аналогичным.
- Высокие показатели пропускной способности.
- Приемлемая цена – диод стоит не так много, что позволяет широко использовать его в разных сферах деятельности.
Принцип работы полупроводникового диода заключается в следующем. Электрический ток действует на катод, в результате чего происходит накаливание. Из электрода начинают выходить электроны, в результате его между двумя частями образуется электрическое поле. Аноды, имеющие положительный заряд, влияют на электроны, притягивая их.
Далее в электродах появляется пространственно-отрицательный заряд. Он не дает двигаться электронам, если происходит падение потенциала анода. Как результат – все электроны попадают к катоду.
Полупроводниковый диод состоит из следующих элементов:
- Оболочка в виде баллона из стекла, керамики или металла.
- Два электрода. Первый – это катод с накалом, второй – это анод, который принимает на себя электроны от катода. Он имеет заряд с отметкой «плюс», изготовлен из германия или кремния.
Полупроводниковые диоды получили широкую сферу применения. Они используются в большинстве современной техники, например в искрозащите, переключателях, оборудовании для защиты от перегрузок.
Выпрямительный диод: характеристики и особенности
Выпрямительные диоды относятся к типу полупроводниковых элементов, через который может проходить постоянный ток. Работа этого элемента заключается в том, чтобы убирать с переменного тока отрицательную полярность. Результатом становится ток, который обладает только положительной полярностью.
Основу для диода выпрямительного типа составляет кристалл из кремния с добавлением алюминия, индия, бора. Такое покрытие глубоко проникает в сам кристалл, образуя необходимую проводимость. Конструкция является целостной.
Выпрямительные диоды могут иметь корпус следующего типа:
- Пластиковый – подойдет для диодов с малой мощностью.
- Металл с жестким внешним выводом - для устройств средней мощности.
- Металл с керамической или стеклянной изоляцией – для диодов большой мощности.
Диоды выпрямительного типа получили широкое применение в промышленности и в быту. Так, они есть в передатчиках, приемниках, блоках питания. Использование этого элемента позволяет убрать лишнюю полярность. Наиболее он востребован там, где нет точных требований по уровню помех и шума, характеристикам сигнала.
Диод выпрямительного типа убирает часть сигнала сам, но это не означает, что нельзя использовать дополнительное оборудование. Так, повысить эффективность работы может диодный мост. Это позволит выровнять ток, а потери будут минимальными.
Выпрямительные диоды способны работать с постоянным напряжением. Они пропускают электрический ток только в одну сторону, чем убирают лишь одну полярность. Основой любого диода будет кристалл из кремния. Благодаря нему и образуется нужный переход.
С какими основными проблемами можно столкнуться при эксплуатации выпрямительных диодов:
- Пробой перехода – в результате такой поломки диод превращается в самый обычный проводник.
- Обрыв перехода – в этом случае диод станет изолятором, ток двигается только в одном направлении.
- Повреждение герметичности – данная проблема является угрозой для работы диода.
Пробой и выпрямительных диодов могут быть электрическими и тепловыми. Последние возникают, если элемент, отводящий тепло, перегревается из-за влияния слишком высоких токов. Тепловой пробой выведет из строя оборудование или приведет к его серьезной поломке.
Электрический пробой не затрагивает целостность кристалла. Поэтому при наличии такой проблемы диод можно починить и продлить срок его службы.