دیود

Diode

دیود یک قطعه دو پایه است که بر سر اکتیو یا پسیو بودن آن تفاوت نظر وجود دارد و بیشتر آن را اکتیو می دانند،اما اکتیو در نظر بگیرید ،دلیلم هم اینه که این قطعه در مدار فکر میکنه و کار انجام میده ،فکرشم اندازه یه if بیشتر نیست به این صورت که وقتی ولتاژ بهش اعمال میشه اون ولتاژ رو تو یه if قرار میده و اگر اون ولتاژ بیشتر از ولتاژ راه اندازیش بود عبور میده ولی اگر نبود عبور نمیده، با ترکیب همین if کوچولو هست که کامپیوتر ها و پردازشگرهای بزرگ ساخته شدن. این قطعه از یک سو جریان را عبور می دهد و از یکسو مانع عبور جریان می شود یا به عبارت دیگر در یک سو مقاومت کمی نسبت به عبور جریان ایجاد می کند و از سوی دیگر مقاومت زیادی دارد. دیود اولین قطعه نیمه هادی است و دری است به دنیای الکترونیک مدرن.

 

دیود-01

ولتاژ بایاس دیود های عادی تقریبا بین 0.2 تا 0.8 ولت است که برای دیود های سیلیکونی نزدیک به 0.7 و برای دیود های ژرمانیومی نزدیک به 0.3 می باشد، ولتاژ بایاس مقدار ولتاژ مورد نیازی است که باید به دو سر دیود اعمال شود ( ولتاژ آند بیشتر از کاتد ) تا دیود اجازه عبور جریان را بدهد. دیود ها در بایاس معکوس نیز به مقدار بسیار ناچیزی جریان را عبور می دهند که به آن جریان نشتی می گویند و این جریان رفته رفته با افزایش ولتاژ معکوس بیشتر می شود اما از یک جایی به بعد جریان به طور ناگهانی مقدار زیادی افزایش پیدا می کند که به شکست بهمنی معروف است و باعث می شود بلور ذوب شده و ماهیت خود را از دست بدهد و در نهایت دیود بسوزد که به این ولتاژ ، ولتاژ شکست می گویند.

 

دیود-02

 

 

انواع دیود

1-دیود معمولی

دیود معمولی همان دیودی است که در تعریف کلی دیود گفته شد

 

دیود-03

 

دیود-04

2-دیود زنر(  Zener )

دیود زنر مانند دیود معمولی عمل می کند با این تفاوت که در ولتاژ معکوس ثابتی  این دیود ها اجازه عبور جریان را با مقاومت پایین و بدون سوختگی داده و در آن ولتاژ مثل بایاس مستقیم عمل می کند، این ولتاژ بسیار دقیق است و از 1.7 ولت تا 200 ولت ساخته می شوند.

3-دیود نوری ( LED )

 

دیود-05

این دیود ها نیز رفتاری شبیه دیود های معمولی دارند فقط مقداری ولتاژ بایاس آن ها بالاتر است و با عبور جریان، دیود شروع به ساطع کردن نور در ناحیه مرئی و همچنین فروسرخ و فرابنفش می کند که ولتاژ بایاس آن ها هر چه که طول موج نور پایین تر می آید بیشتر می شود، البته با توجه به شرکت سازنده اندکی با هم متفاوت می باشند که نمونه هایی از آن را در زیر می بینید.

 

دیود06

 

دیود07

 

دیود08

 

 

دیود09

نمودار زیر راهنمای تقریبی و مناسبی است برای تعیین مقاومت محدود کننده جریان LED .

 

 

دیود10

 

4-دیود شاتکی ( Schottkey )

این دیود ها عملکردشان با دیود معمولی تفاوتی ندارند اما دارای ولتاژ بایاس و افت ولتاژ مستقیم پایین تری نسبت به دیود های سیلیکونی دارند که بین 0.4 تا 0.14 ولت می باشد ، همچنین سرعت سویچ زنی در آن ها بسیار بالاست و مناسب کار های فرکانس بالا می باشند و یا جاهایی که نیاز به خاموش و روشن شدن سریع نیاز داریم حتی در فرکانس های پایین. مواد سازنده آن ها معمولا از آلومینیوم و یا پلاتینیوم و یک ماده نیمه رسانا که سیلیکون هست تشکیل شده و دیگه پیوند P-N نداریم و این ترکیب یک خاصیت خازنی در دیود ایجاد میکند که به همراه ولتاژ راه اندازی پایین سرعت خاموش و روشن شده را بالا می برد.

 

دیود-11