Диод

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Дио́д — (от ди- и (электр)од) — двухэлектродный электронный прибор, проводящий ток только в одном направлении. Электрод диода, подключённый к положительному полюсу источника тока, когда диод открыт, называют анод, подключённый к отрицательному полюсу — катод.

Диоды бывают как электровакуумными, так и полупроводниковыми. В настоящее время в подавляющей большинстве случаев применяются полупроводниковые диоды.

[править] История

Первый диод был изобретен в 1904 году английским физиком Джоном Амброзом Флемингом (1849—1945) и представлял собой двухэлектродную вакуумную лампу.

[править] Полупроводниковые диоды

Обозначение на схемах

Основная статья: Полупроводниковый диод

Полупроводниковые диоды используют свойство односторонней проводимости p-n перехода — контакта между полупроводниками с разным типом примесной проводимости.

[править] Ламповые диоды

Основная статья: Электровакуумный диод

Ламповые диоды представляют собой радиолампу с двумя рабочими электродами, один из которых подогревается нитью накала. Благодаря этому, часть электронов покидает поверхность разогретого электрода (катода) и под действием электрического поля движется к другому электроду — аноду. Если же поле направлено в противоположную сторону, электрическое поле препятствует этим электронам и ток (практически) не течет.

[править] Применение диодов

[править] Выпрямительные диоды

Диоды широко используются для преобразования переменного тока в постоянный (точнее, в пульсирующий). Диодный выпрямитель или диодный мост(то есть 4 диода, соединённых между собой по мостовой схеме) — основной компонент блоков питания практически всех электронных устройств. Диодный выпрямитель применяется также в автомобильных генераторах, он преобразует переменный трёхфазный ток генератора в постоянный ток бортсети автомобиля. Использование диодного выпрямителя в сочетании с генератором переменного тока вместо генератора постоянного тока позволило значительно уменьшить размеры автомобильного генератора и повысить его надёжность.

[править] Диодные детекторы

Диоды в сочетании с конденсаторами применяются для выделения низкочастотной модуляции из амплитудно-модулированного радиосигнала или других модулированых сигналов. Диодные детекторы применяются во всех радиоприёмных устройствах: радиоприёмниках, телевизорах и т. п.

[править] Защитные диоды

Диоды применяются также для защиты разных устройств от неправильной полярности включения и т. п.

Так же известна схема диодной защиты схем постоянного тока с индуктивностями от скачков при выключении питания. Диод включают параллельно катушке так, что в «рабочем» состоянии диод закрыт. Тогда если резко выключить такую сборку, ток потечет через диод и будет уменьшаться медленно (ЭДС индукции будет равна падению напряжения на диоде), и не возникнет мощного скачка напряжения, приводящего к искрящим контактам и выгорающим полупроводникам.

Этим не исчерпывается применение диодов в электронике, однако другие схемы, как правило, весьма узкоспециальны. Совершенно другую область применимости имеют специальные диоды, поэтому они будут рассмотрены в отдельных статьях.

[править] Специальные типы диодов

• Стабилитроны. Используют обратную ветвь характеристики диода с обратимым пробоем для стабилизации напряжения.
• Туннельные диоды. Диоды, существенно использующие квантовомеханические эффекты. Имеют область т. н. «отрицательного сопротивления» на вольт-амперной характеристике. Применяются как усилители, генераторы и пр.
• Варикапы. Используется то, что запертый p—n-переход обладает большой ёмкостью, причём ёмкость зависит от обратного напряжения.
• Светодиоды. В отличие от обычных диодов, при рекомбинации электронов и дырок в переходе излучают свет в видимом диапазоне, а не в инфракрасном.
• Полупроводниковые лазеры. По устройству близки к светодиодам, однако имеют лазерный резонатор, излучают когерентный свет.
• Фотодиоды. Запертый фотодиод открывается под действием света.
• Диоды Ганна. Используются для генерации и преобразования частоты в СВЧ диапазоне.
• Диод Шоттки. Диод с малым падением напряжения при прямом включении.
• Лавинно-пролётный диод. Диод, работающий за счет лавинного пробоя.

Это незавершённая статья об электронике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.