Диоде су широко коришћени полупроводнички уређаји. Исправљачка диода је двоводни полупроводник који омогућава струји да пролази само у једном смеру. Обично, Диода за спајање П-Н настаје спајањем полупроводничких материјала типа н и типа п. Страна типа П назива се анода, а страна типа н катода. Много врста диода се користи за широк спектар примена. Исправљачке диоде су витална компонента у изворима напајања где се користе за претварање наизменичног напона у једносмерни напон. Тхе Зенер диоде користе се за регулацију напона, спречавајући нежељене промене у напајању једносмерном струјом у кругу.

Симбол диоде

Симбол исправљачке диоде приказан је испод, врх стрелице је усмерен у смеру конвенционалног протока струје.

Симбол исправљачке диоде

Диодни круг исправљача ради

И материјали н-типа и п-типа хемијски су комбиновани са посебном техником израде која резултира стварањем п-н споја. Овај П-Н спој има два терминала који се могу назвати електродама и због тога се назива „ДИОДА“ (Ди-оде).

Ако се на било који електронски уређај преко његових стезаљки примени спољни напон једносмерне струје, то се назива Биасинг.

Непристрасна исправљачка диода

Када се на исправљачку диоду не напаја напон, она се назива непристрасном диодом, Н-страна ће имати већински број електрона и врло мали број рупа (услед топлотне побуде), док ће П-страна имати већински набој рупе у носачима и врло мали број електрона.
У овом процесу, слободни електрони са Н-стране ће се дифундовати (проширити) на П-страну и рекомбиновати ће се у тамо присутним рупама, остављајући + ве непокретних (непомичних) јона на Н-страни и стварајући -ве непокретних јона у П бочна страна диоде.
Непокретна на страни типа н близу ивице споја. Слично томе, непокретни јони на страни п-типа близу ивице споја. Због тога ће се на споју акумулирати број позитивних и негативних јона. Овај тако формирани регион назива се регион исцрпљивања.
У овом региону се ствара статичко електрично поље названо Баријерни потенцијал преко ПН споја диоде.
Супротставља се даљој миграцији рупа и електрона преко споја.

Непристрасна диода (не примењује се напон)

“дии 12в регулатор брзине вентилатора ”

Предња пристрасна диода

Напредна одступања: У диоди ПН споја позитивни прикључак извора напона повезан је са страницом типа п, а негативни прикључак је повезан са страницом типа н, за диоду се каже да је у стању преднапона.
Електрони се одбијају негативним прикључком напајања једносмерним напоном и односе према позитивном прикључку.
Дакле, под утицајем примењеног напона, овај замах електрона доводи до струјања у полупроводнику. Ова струја се назива „заносна струја“. Како су већински носачи електрони, струја у н-типу је електронска струја.
Како су рупе већински носачи у п-типу, оне се одбијају позитивним прикључком напајања једносмерном струјом и померају преко споја ка негативном прикључку. Дакле, струја у п-типу је струја рупе.
Дакле, укупна струја услед већинских носача ствара предњу струју.
Смер конвенционалне струје тече од позитивне ка негативној батерије у смеру конвенционалне струје супротан је протоку електрона.

Исправљачка диода са предњим пристрасношћу

Диода са обрнутим пристрасношћу

Услов обрнутог пристрасности: ако је диода позитивни прикључак напона извора повезан на крај н-типа, а негативни прикључак извора повезан са крајем диоде п-типа, неће пролазити струја кроз диода осим реверзне струје засићења.
То је зато што у реверзно пристрасном стању слој исцрпљивања споја постаје шири са порастом реверзног пристрасног напона.
Иако постоји мала струја која тече од н-типа до краја п-типа у диоди због мањинских носача. Ова струја се назива Обрнута струја засићења.
Мањински носачи су углавном термички генерисани електрони / рупе у полупроводницима п-типа и полупроводника н-типа.
Ако се обрнуто примењени напон на диоди непрекидно повећава, онда ће се након одређеног напона слој исцрпљења уништити што ће проузроковати да велика велика реверзна струја тече кроз диоду.
Ако ова струја није споља ограничена и ако премаши сигурну вредност, диода може бити трајно уништена.
Ови електрони који се брзо крећу сударају се са осталим атомима у уређају да би одбили још неке електроне од њих. Тако ослобођени електрони даље ослобађају много више електрона из атома прекидајући ковалентне везе.
Овај процес се назива умножавање носача и доводи до значајног повећања протока струје кроз п-н спој. Повезани феномен назива се Слом лавине.

Диода са обрнутим пристрасношћу

Неке примене исправљачке диоде

Диоде имају много примена. Ево неколико типичних примена диода:

Исправљање напона, попут претварања наизменичне струје у једносмерни напон
Изолација сигнала из напајања
Референца напона
Контрола величине сигнала
Мешање сигнала
Сигнали за откривање
Системи осветљења
ЛАСЕР диоде

Полуталасни исправљач

Једна од најчешћих употреба диоде је исправљање АЦ напон у једносмерну струју снабдевање. Будући да диода може водити струју само у једном смеру, када улазни сигнал постане негативан, неће бити струје. Ово се назива а полуталасни исправљач . Доња слика приказује полуталасни исправљачки диодни круг.

Полуталасни исправљач

Пун таласни исправљач

ДО пуноталасни исправљачки диодни круг гради са четири диоде, помоћу ове структуре можемо учинити обе половине таласа позитивним. И за позитивни и за негативни циклус улазних података постоји напредни пут кроз диодни мост .
Док су две диоде пристрасне напред, друге две су уназад пристрасне и ефикасно елиминисане из кола. Оба проводна путања узрокују да струја тече у истом смеру кроз отпорник оптерећења, чиме се постиже исправљање пуног таласа.
Пуноталасни исправљачи се користе у изворима напајања за претварање наизменичног напона у једносмерни напон. Велики кондензатор паралелно са излазним отпорником оптерећења смањује валовитост из процеса исправљања. На доњој слици је приказан диодни круг исправљача са пуним таласом.

Пун таласни исправљач

Дакле, ово је све о исправљачкој диоди и њеној употреби. Да ли знате још неке диоде које се редовно користе у електричном и реалном времену електронски пројекти ? Затим, дајте своје повратне информације коментаришући у одељку за коментаре испод. Ево питања за вас, Како се обликује регион исцрпљивања у Д. јод?