En diod är en två terminal elektronisk komponent som leder ström i endast en riktning, och endast om en viss minsta möjliga skillnad, eller spänning, tillämpas på de två terminaler. Tidiga dioder har använts för att konvertera växelström till likström och att filtrera bort signalen i radio. Dioder har sedan dess blivit allmänt förekommande, används för att skydda elektronik, ljus våra hem och skicka fjärrkontroll signaler
den grundläggande strukturen
För att förstå grunden för ett diod användning, hjälper det att titta på en vanlig diod struktur. Standarden pn-dioden har två halvledare som tar kontakt, bildar ett gränssnitt. Pure halvledare gör inte så metall föroreningar läggs till. I en halvledare av pn-dioden ger det främmande metall upp en elektron lätt, den andra är också dopade (impurified) med en metall som accepterar en elektron lätt. I gränssnittet, elektroner flyttas från ena sidan till den andra, vilket gör atomerna att de elektroner som positivt vänster laddad och den mottagande atomer negativa. Denna avvikelse från neutralitet händer bara i gränsområdet. Det skapar ett elektriskt fält så att elektroner flyter in från en extern nuvarande mestadels går från elektron-acceptera sida till elektron-donerar sida
Tidig Diodes. Radios
Detta enkelriktade fastigheten var först utnyttjas i AM-radio. Radiosignalen oscillerar fram och tillbaka, vilket skapar en växelström i antennen. Innan förstärkning, måste signalen göras enkelriktad. En radions diod kan därför genom hälften av signalen flytta elektroner i en riktning, men inte den andra halvan. Kort sagt, AC förvandlas till DC. Kondensatorer filtrera sedan ut vid höga frekvenser, vilket innebär att endast ljudsignalen, redo för förstärkning.
LED
Om du använder en spänning över en diod, elektroner från den elektriska strömmen rör sig runt den elektriska kretsen kommer att släppa en viss våglängd av ljus när du ansluter till den orenhet som accepterar en elektron. Detta är hur lysdioder (LED) producera ljus. Elektronerna rör sig sedan över halvledare gränssnittet på grund av det elektriska fältet i mellan, över halvledare som donerar elektroner, och fortsätt på baksidan slutet av spänningskälla för att sluta kretsen.
fotodioder och ljuskänsliga dioder
Precis som dioder kan ge ljus, de kan också skapa aktuella när de får det. De två typerna arbetar tillsammans i en fjärrstyrd enhet, till exempel, för din TV. Det senare är hur solcellsmoduler arbete. Två dioder som avger ljus från fjärrkontrollen: Ett avger synligt ljus så att du vet signalen sänds, den andra släpper ut en binär signal vid en osynlig våglängd (därmed behovet av att den synliga fotodiod). Fotonerna träffade elektron-donerar halvledare, vilket frigör elektroner och ge dem rörelseenergi. Den kinetiska energin kan översätta i endast en riktning, eftersom bara en riktning av elektrisk ström är tillåtet. Detta är samma sätt som solpaneler fungerar, översätta fotoner från solen till elektrisk ström i en riktning.
Kretsskydd
En diod kan skydda komponenterna mot fel sätt batterier. Polariteten blir felaktig, men det kommer inte skada elektroniken förbi dioden, som endast tillåter en svag ström genom. Dioder spelar också en roll i överspänningsskydd. Så kallade "Avalanche" dioder leder till en jordledning, men de låter inte regelbunden ström genom på grund av sin enkelriktade läggning. Vid en hög-tillräckligt spänning kommer en diod låta spänning igenom. När spänningstransienter långt över operativ nivå, öppnar lavin diod upp och låter extra spänning ut genom jordledningen.
