Lygintuvo diodų grandinės darbas ir jo taikymas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Diodai yra plačiai naudojamas puslaidininkinis įtaisas. Lygintuvo diodas yra dviejų laidų puslaidininkis, leidžiantis srovei pereiti tik viena kryptimi. Paprastai P-N jungties diodas susidaro sujungiant n tipo ir p tipo puslaidininkines medžiagas. P tipo pusė vadinama anodu, o n tipo - katodu. Daugelio tipų diodai naudojami įvairiems tikslams. Lygintuvo diodai yra gyvybiškai svarbus komponentas maitinimo šaltiniuose, kur jie naudojami kintamajai įtampai paversti nuolatine įtampa. The „Zener“ diodai yra naudojami įtampos reguliavimui, siekiant užkirsti kelią nepageidaujamiems nuolatinės srovės šaltinių kitimams grandinėje.

Diodo simbolis




Žemiau parodytas lygintuvo diodo simbolio simbolis, rodyklės galvutė rodo įprasto srovės srauto kryptį.

Lygintuvo diodo simbolis

Lygintuvo diodo simbolis



Lygintuvo diodų grandinės veikimas

Abi n tipo ir p tipo medžiagos yra chemiškai sujungtos su specialia gamybos technika, dėl kurios susidaro p-n sandūra. Ši P-N sankryža turi du gnybtus, kuriuos galima vadinti elektrodais, ir dėl šios priežasties jis vadinamas „DIODE“ („Di-odė“).

Jei bet kuriam elektroniniam prietaisui per jo gnybtus naudojama išorinė nuolatinės srovės maitinimo įtampa, tai vadinama šališkumu.

Nešališkas lygintuvo diodas

  • Kai į lygintuvo diodą nėra tiekiama įtampa, jis vadinamas nepriekaištingu diodu, N pusėje bus daugiausiai elektronų ir labai nedaug skylių (dėl terminio sužadinimo), o P pusėje bus daugiausiai įkrovos nešėjų skylės ir labai nedaug elektronų.
  • Šiame procese laisvieji elektronai iš N pusės difunduos (pasklis) į P pusę, o rekombinacija vyksta ten esančiose skylėse, paliekant + nejudančius (nejudančius) jonus N pusėje ir sukurdami nejudančius jonus P diodo pusė.
  • Nejudantis n tipo šone prie sankryžos krašto. Panašiai ir nejudantys jonai p tipo pusėje šalia sankryžos krašto. Dėl to sandūroje kaupsis teigiamų ir neigiamų jonų skaičius. Šis taip suformuotas regionas vadinamas išeikvojimo regionu.
  • Šiame regione statinis elektrinis laukas, vadinamas Barjero potencialu, sukuriamas per diodo PN sankryžą.
  • Jis priešinasi tolesnei skylių ir elektronų migracijai per sankryžą.
Nešališkas diodas (nenaudojama įtampa)

Nešališkas diodas (nenaudojama įtampa)

Pirmyn šališkas diodas

  • Priekinis poslinkis: PN jungties diode teigiamas įtampos šaltinio gnybtas yra prijungtas prie p tipo pusės, o neigiamas gnybtas yra prijungtas prie n tipo pusės, sakoma, kad diodas yra persiuntimo šališkumo būsenoje.
  • Elektronai atsitrenkia į neigiamą nuolatinės srovės įtampos gnybtą ir nukrypsta link teigiamo gnybto.
  • Taigi, veikiant įtampai, šis elektronų dreifas priverčia srovę tekėti puslaidininkyje. Ši srovė vadinama „dreifuojančia srove“. Kadangi daugumos nešikliai yra elektronai, n tipo srovė yra elektronų srovė.
  • Kadangi skylės yra daugumos p tipo laikikliai, jas atmuša teigiamas nuolatinės srovės tiekimo gnybtas ir juda per sankryžą link neigiamo terminalo. Taigi, p tipo srovė yra skylės srovė.
  • Taigi, bendra srovė dėl daugumos nešėjų sukuria „Forward“ srovę.
  • Įprastinės srovės kryptis iš teigiamos į neigiamą akumuliatorių įprastos srovės kryptimi yra priešinga elektronų srautui.
Priekinis priekinis lygintuvo diodas

Priekinis priekinis lygintuvo diodas

Atvirkštinis šališkas diodas

  • „Reverse Biased“ sąlyga: jei diodas yra teigiamas šaltinio gnybtas, prijungtas prie n tipo galo, o neigiamas šaltinio gnybtas yra prijungtas prie diodo p tipo galo, per srovę nebus srovės diodas, išskyrus atvirkštinio prisotinimo srovę.
  • Taip yra todėl, kad esant atvirkštinei įstrižai, sankryžos eikvojimo sluoksnis tampa platesnis, didėjant atvirkštinei įtampai.
  • Nors diode nuo n tipo iki p tipo galo teka nedidelė srovė dėl mažumos nešėjų. Ši srovė vadinama atvirkštine sodrumo srove.
  • Mažumos nešikliai daugiausia yra termiškai generuojami elektronai / skylės atitinkamai p tipo puslaidininkyje ir n tipo puslaidininkyje.
  • Dabar, jei atvirkštinė diodo įtampa nuolat didėja, po tam tikros įtampos išeikvojimo sluoksnis sunaikins, o tai sukels didžiulę atvirkštinę srovę per diodą.
  • Jei ši srovė nėra išoriškai ribojama ir viršija saugią vertę, diodas gali būti visam laikui sunaikintas.
  • Šie greitai judantys elektronai susiduria su kitais prietaiso atomais, kad nuo jų atmuštų dar keletą elektronų. Taip išlaisvinti elektronai, nutraukdami kovalentinius ryšius, toliau atlaisvina daug daugiau elektronų iš atomų.
  • Šis procesas vadinamas nešiklio dauginimu ir lemia didelį srovės srauto padidėjimą per p-n sandūrą. Susijęs reiškinys vadinamas „Avalanche Breakdown“.
Atvirkštinis šališkas diodas

Atvirkštinis šališkas diodas

Kai kurios lygintuvo diodo programos

Diodai turi daugybę programų. Čia yra keletas tipiškų diodų programų:


  • Įtampos ištaisymas, pvz., Kintamosios srovės pavertimas nuolatine įtampa
  • Signalų iš tiekimo izoliavimas
  • Įtampos atskaita
  • Signalo dydžio valdymas
  • Maišyti signalus
  • Aptikimo signalai
  • Apšvietimo sistemos
  • Lazerio diodai

Pusabangis lygintuvas

Vienas iš dažniausiai naudojamų diodų yra taisyti Kintamosios srovės įtampa į nuolatinę galią tiekimas. Kadangi diodas gali valdyti srovę tik vienu būdu, kai įvesties signalas bus neigiamas, srovės nebus. Tai vadinama a pusbangos lygintuvas . Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodyta pusiau bangos lygintuvo diodo grandinė.

Pusabangis lygintuvas

Pusabangis lygintuvas

Visas bangos lygintuvas

  • Į visos bangos lygintuvo diodų grandinė stato su keturiais diodais, pagal šią struktūrą abi bangų puses galime padaryti teigiamas. Tiek teigiamiems, tiek neigiamiems įvesties ciklams yra kelias į priekį diodinis tiltas .
  • Nors du iš diodų yra nukreipti į priekį, kiti du yra atvirkštiniai ir efektyviai pašalinami iš grandinės. Abu laidumo keliai priverčia srovę tekėti ta pačia kryptimi per apkrovos rezistorių, taip ištaisant visą bangą.
  • „Full-wave“ lygintuvai naudojami maitinimo šaltiniuose, kad kintamosios srovės įtampa būtų konvertuojama į nuolatinę įtampą. Didelis kondensatorius lygiagrečiai su išėjimo apkrovos rezistoriumi sumažina rektifikavimo proceso bangas. Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodyta visos bangos lygintuvo diodų grandinė.
Visas bangos lygintuvas

Visas bangos lygintuvas

Taigi, viskas yra apie lygintuvo diodą ir jo naudojimą. Ar žinote kokius nors kitus diodus, kurie reguliariai naudojami realiuoju laiku veikiančiuose elektriniuose ir elektronikos projektai ? Tada pateikite savo atsiliepimą komentuodami toliau pateiktame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, Kaip susidaro išeikvojimo sritis D jodo?