Ми дуже часто застосовуємо в своїх схемах діоди, а чи знаєте ви як він працює і що з себе представляє? Сьогодні в "сімейство" діодів входить не один десяток напівпровідникових приладів, що носять назву "діод". Діод являє собою невелику ємність з відкачано повітря, всередині якої на невеликій відстані один від одного знаходиться анод і другий електрод - катод, один з яких має електропровідність типу р, а інший - n.
Щоб уявити як працює діод, візьмемо для прикладу ситуацію з накачуванням колеса за допомогою насоса. Ось ми працюємо насосом, повітря закачується в камеру через ніпель, а назад це повітря вийти через ніпель не може. По суті повітря, це той же електрон в діоді, увійшов електрончік, а назад вийти вже не можна. Якщо раптом ніпель вийде з ладу то колесо здметься, буде пробою діода. А якщо уявити що ніпель у нас справний, і якщо ми будемо натискаючи на пипку ниппеля випускати повітря з камери, причому натискаючи як нам хочеться і з якою тривалістю - це буде керований пробою. З цього можна зробити висновок що діод пропускає струм тільки в одному напрямку (в зворотному напрямку теж пропускає, але зовсім маленький)
Внутрішній опір діода (відкритого) - величина непостійна, вона залежить від прямого напруги прикладеного до діода. Чим більше це напруга, тим більше прямий струм через діод, тим менше його пропускне опір. Судити про опір діода можна по падінню напруги на ньому і току через нього. Так, наприклад, якщо через діод йде прямий струм Іпр. = 100 мА (0,1 А) і при цьому на ньому падає напруга 1В, то (згідно із законом Ома) пряме опір діода буде: R = 1 / 0,1 = 10 Ом.
Зазначу відразу, що вдаватися в подробиці і сильно заглиблюватися, будувати графіки, писати формули ми не будемо - розглянемо все поверхово. У цій статті розглянемо різновиди діодів, а саме світлодіоди, стабілітрони, варикапи, діоди Шотткі і ін.
Позначаються на схемах ось так:
Трикутна частина є АНОД'ом, а риска це КАТОД. Анод це плюс, катод - мінус. Діоди наприклад, використовують в блоках харчування для випрямлення змінного струму, за допомогою діодного моста можна перетворити змінної струм в постійний, застосовуються для захисту різних пристроїв від неправильної полярності включення і т. П.
Діодний міст являє собою 4 діода, які підключаються послідовно, причому два діода з цих чотирьох включені зустрічно, подивіться на малюнки нижче.
Саме так і позначається діодний міст, правда в деяких схемах позначають скороченим варіантом:
підключаються до трансформатора, на схемі це буде виглядати ось так:
Діодний міст призначений для перетворення, частіше говорять для випрямлення змінного струму в постійний. Таке випрямлення називається двухполуперіодним. Принцип роботи діодного моста полягає в пропущенні позитивної напівхвилі змінної напруги позитивними діодами і обрізанні негативної напівхвилі негативними діодами. Тому на виході випрямляча утворюється трохи пульсуюче позитивне напруга з постійною величиною.
Для того, щоб цих пульсацій не було, ставлять електролітичні конденсатори. після додавання конденсатора напруга трохи збільшується, але відволікатися не будемо, про конденсатори можете почитати тут.
Діодні мости застосовують для живлення радіоапаратури, застосовуються в блоках харчування і зарядний пристрій. Як уже говорив, діодний міст можна скласти з чотирьох однакових діодів, але продаються і готові діодні мости, виглядають вони ось так:
діод Шотткі
Діоди Шотткі мають дуже мале падіння напруги і мають підвищеною швидкодією в порівнянні зі звичайними діодами.
Ставити замість діода Шотткі звичайний діод не рекомендується, звичайний діод може швидко вийти з ладу. Позначається на схемах такий діод так:
стабілітрон
Стабілітрон перешкоджає перевищення напруги вище певного порогу на конкретній ділянці схеми. Може виконувати як захисні так і обмежувальні функції, працюють вони тільки в ланцюгах постійного струму. При підключенні слід дотримуватись полярності. Однотипні стабілітрони можна з'єднувати послідовно для підвищення стабилизируемого напруги або освіти подільника напруг.
Стабілітрони на схемах позначаються наступним чином:
Основним параметром стабилитронов є напруга стабілізації, стабілітрони мають різні напруги стабілізації, наприклад 3в, 5в, 8.2в, 12в, 18в і т.п.
Варикап (по іншому ємнісний діод) змінює свій опір залежно від поданого на нього напруги. Застосовується як керований конденсатор змінної ємності, наприклад, для настройки високочастотних коливальних контурів.
Тиристор має два стійких стани: 1) закрите, тобто стан низької провідності, 2) відкрите, тобто стан високої провідності. Іншими словами він здатний під дією сигналу переходити з закритого стану у відкрите.
Тиристор має три висновки, крім анода і катода ще і керуючий електрод - використовується для перекладу тиристора у включений стан. Сучасні імпортні тиристори випускаються і в корпусах ТО-220 і ТО-92.
Тиристори часто використовуються в схемах для регулювання потужностей, для плавного пуску двигунів або включення лампочок. Тиристори дозволяють керувати великими струмами. У деяких типів тиристорів максимальний прямий струм сягає 5000 А і більше, а значення напруг в закритому стані до 5 кВ. Потужні силові тиристори виду Т143 (500-16) застосовуються в шафах управління Ел.двигуни, частотники.
Симистор використовується в системах, що харчуються змінною напругою, його можна уявити як два тиристора, які включені зустрічно-паралельно. Симистор пропускає струм в обох напрямках.
Позначення на схемах:
Детальніше про світлодіоди можна почитати тут.
інфрачервоний діод
Інфрачервоні світлодіоди (скорочено ІК діоди) випромінюють світло в інфрачервоному діапазоні. Області застосування інфрачервоних світлодіодів це оптичні контрольно-вимірювальні прилади, пристрої дистанційного управління, оптронні комутаційні пристрої, бездротові лінії зв'язку. Ік діоди позначаються так само як і світлодіоди.
Фотодіод перетворює світло потрапив на його фоточувствительную область, в електричний струм, знаходить застосування в перетворенні світла в електричний сигнал.
Фото діоди (а так само фоторезистори, фототранзистори) можна порівняти з сонячними батареями. Позначаються на схемах так:
Винагородити Я зібрав 0 3