Definisi resmi dioda adalah bahwa itu adalah elemen yang memiliki konduktivitas yang berbeda, tergantung pada arah mana arus listrik mengalir. Penggunaannya diperlukan di sirkuit yang perlu membatasi jalurnya. Artikel ini akan memberi tahu Anda lebih banyak tentang perangkat dioda, serta jenis apa yang ada dan bagaimana membedakannya.
Riwayat Penampilan
Pekerjaan yang berkaitan dengan dioda dimulai secara paralel oleh dua ilmuwan sekaligus - Frederick Guthrie dari Inggris dan Carl Brown dari Jerman. Penemuan yang pertama didasarkan pada dioda tabung, yang kedua - pada yang solid state. Namun, perkembangan ilmu pengetahuan saat itu tidak memungkinkan untuk membuat terobosan besar ke arah ini, tetapi memberi bahan pemikiran baru.
Kemudian beberapa tahun kemudian Thomas Edison menemukan kembali dioda dan kemudian mematenkan penemuan tersebut. Namun, untuk beberapa alasan, ia tidak menemukan aplikasi dalam karyanya. Oleh karena itu, perkembangan teknologi dioda dilanjutkan oleh ilmuwan lain di tahun yang berbeda.
Omong-omong, sebelum awal abad ke-20, dioda disebutpenyearah. Kemudian ilmuwan William Henry Eckles menerapkan dua akar kata - di dan odos. Yang pertama dari bahasa Yunani diterjemahkan sebagai "dua", yang kedua - "jalan". Jadi kata "dioda" berarti "dua arah".
Prinsip kerja dan informasi dasar tentang dioda
Dioda memiliki dua elektroda - anoda dan katoda. Jika anoda memiliki potensial positif terhadap katoda, maka dioda menjadi terbuka. Artinya, arus melewati dan memiliki hambatan kecil dioda.
Jika pada katoda terdapat potensial positif, maka dioda tidak terbuka, memiliki hambatan yang tinggi dan tidak mengalirkan arus listrik.
Bagaimana cara kerja dioda?
Pada dasarnya, tubuh elemen terbuat dari senyawa kaca, logam, atau keramik. Di bawah lapisan ada dua elektroda. Dioda paling sederhana berisi filamen berdiameter kecil.
Mungkin ada kabel khusus di dalam katoda. Ini memiliki sifat dipanaskan oleh arus listrik dan disebut "pemanas".
Bahan yang digunakan dalam pembuatan, paling sering silikon atau germanium. Satu sisi elemen memiliki kekurangan elektron, yang lain - sebaliknya, kelebihannya. Ada batas di antara mereka, yang menyediakan persimpangan p-n. Dialah yang memungkinkan Anda mengalirkan arus ke arah yang benar.
Karakteristik dioda
Saat memilih elemen, mereka terutama dipandu oleh dua indikator - tegangan balik maksimum dan kekuatan arus maksimum.
Penggunaan dioda dalam kehidupan sehari-hari
Salah satu contoh paling cemerlangpenggunaan dioda - generator mobil. Ini berisi kompleks dari beberapa elemen seperti itu, yang disebut "jembatan dioda".
Juga, elemen secara aktif digunakan di televisi atau radio. Dalam hubungannya dengan kapasitor, dioda dapat mengekstrak frekuensi dari berbagai sinyal termodulasi.
Sangat sering kompleks dioda digunakan dalam rangkaian untuk melindungi konsumen dari sengatan listrik.
Perlu disebutkan juga bahwa catu daya apa pun untuk banyak perangkat elektronik pasti mengandung dioda.
Jenis dioda
Pada dasarnya, elemen dapat dibagi menjadi dua kelompok. Yang pertama adalah jenis dioda semikonduktor, yang kedua adalah non-semikonduktor.
Itu adalah grup pertama yang tersebar luas. Nama tersebut berasal dari bahan pembuatan dioda: dua semikonduktor atau semikonduktor dengan logam.
Ada juga beberapa jenis dioda khusus yang digunakan dalam rangkaian dan perangkat khusus.
Dioda Zener atau Dioda Zener
Jenis ini dicirikan oleh fakta bahwa ketika terjadi gangguan, peningkatan tajam arus terjadi dengan akurasi tinggi. Fitur ini digunakan dalam stabilisasi tegangan.
Terowongan
Secara sederhana, dioda jenis ini membentuk resistansi negatif pada karakteristik tegangan arus. Terutama digunakan dalam amplifier dan osilator.
Dioda terbalik
Ini memiliki kemampuan untuk menurunkan tegangan secara signifikan dalam mode terbuka. Ini juga didasarkan pada terowonganefeknya mirip dengan dioda sebelumnya.
Varicap
Mengacu pada jenis dioda semikonduktor yang memiliki peningkatan kapasitansi yang dikontrol secara elektrik jika terjadi perubahan tegangan balik. Digunakan dalam penyetelan dan kalibrasi rangkaian osilasi.
LED
Keunikan dioda jenis ini adalah memancarkan cahaya ketika arus mengalir ke arah depan. Di dunia modern, ini digunakan hampir di mana-mana di mana pencahayaan dengan sumber cahaya yang ekonomis diperlukan.
Fotodioda
Ini memiliki sifat kebalikan dari contoh sebelumnya. Artinya, ia mulai menghasilkan muatan listrik ketika cahaya mengenainya.
Menandai
Untuk menentukan jenisnya, untuk mengetahui karakteristik dioda semikonduktor, pabrikan menerapkan sebutan khusus pada badan elemen. Ini terdiri dari empat bagian.
Pertama-tama - huruf atau angka, yang menunjukkan bahan dari mana dioda dibuat. Dapat mengambil nilai berikut:
- G (1) - germanium;
- K (2) - silikon;
- A (3) - galium arsenida;
- Dan (4) - indium.
Pada yang kedua - jenis dioda. Mereka juga dapat memiliki arti yang berbeda:
- D - penyearah;
- B - varicap;
- A - microwave;
- I - terowongan;
- С - dioda zener;
- C - penyearah kutub dan blok.
Di tempat ketiga adalah angka yang menunjukkan areaaplikasi elemen.
Tempat keempat - angka dari 01 hingga 99, menunjukkan nomor seri pengembangan.
Juga, sebutan tambahan dapat diterapkan untuk kasus ini. Namun, sebagai aturan, mereka digunakan dalam perangkat dan sirkuit khusus.
Untuk memudahkan persepsi, dioda juga dapat ditandai dengan berbagai simbol grafis, seperti titik dan garis. Tidak ada logika khusus dalam gambar seperti itu. Artinya, untuk menentukan jenis dioda itu, Anda harus melihat ke dalam tabel korespondensi khusus.
Triode
Jenis elemen elektronik ini agak mirip dengan dioda, tetapi ia melakukan fungsi lain dan memiliki desainnya sendiri.
Perbedaan utama antara dioda dan trioda adalah bahwa yang terakhir memiliki tiga terminal dan nama "transistor" lebih umum digunakan dalam kaitannya dengan itu. Prinsip operasi didasarkan pada kontrol arus di sirkuit keluaran dengan sinyal kecil.
Dioda dan trioda (transistor) digunakan di hampir setiap perangkat elektronik. Termasuk prosesor.
Pro dan kontra
Sebelum kesimpulan, Anda dapat merangkum semua informasi tentang dioda dan membuat daftar kelebihan dan kekurangannya.
Kelebihan:
- Harga dioda murah.
- Efisiensi luar biasa.
- Sumber daya kerja tinggi.
- Ukuran kecil, yang membuatnya nyaman untuk ditempatkan pada diagram.
- Kemungkinan menggunakan dioda dalam arus bolak-balik.
Dari kekurangannya, mungkin, orang dapat memilih fakta bahwa tidak ada jenis semikonduktor untuk tegangan tinggi beberapa kilovolt. Karena itu, Anda harus menggunakan rekan lampu yang lebih tua. Selain itu, paparan suhu tinggi berdampak buruk pada pengoperasian dan kondisi elemen.
Beberapa fakta menarik tentang dioda
Salinan pertama diproduksi menggunakan presisi rendah. Oleh karena itu, penyebaran karakteristik yang dihasilkan dari dioda sangat besar, akibatnya perangkat yang sudah jadi harus, seperti yang mereka katakan, "disortir". Artinya, beberapa dioda, tampaknya, dari seri yang sama bisa mendapatkan sifat yang sama sekali berbeda. Setelah penyaringan, item diberi label sesuai dengan karakteristik sebenarnya.
Dioda yang dibuat dalam wadah kaca memiliki satu fitur menarik - kepekaan terhadap cahaya. Artinya, jika perangkat, yang mencakup elemen seperti itu, memiliki penutup pembuka, maka seluruh rangkaian dapat bekerja secara berbeda dalam keadaan tertutup dan terbuka.
Kesimpulan
Secara umum, untuk sepenuhnya memahami dan memahami cara menerapkan dengan benar dan di mana menggunakan dioda, Anda perlu mempelajari lebih banyak literatur. Pengalaman yang tepat diperlukan untuk menentukan jenis elemen dengan mata. Nah, untuk pemula, tabel dan panduan penandaan dapat membantu dalam hal ini.
Setidaknya perlu memiliki pemahaman dasar tentang arus listrik, sifat-sifatnya. Tentu saja, ini semua lulus di sekolah, tapi sekarang siapa yang bisa mengingat begitu saja bahkan hukum Ohm?
Oleh karena itu, tanpa pengetahuan dasar, terjun ke dunia elektronik akan sangat bermasalah.