Садржај
Диода је електронска компонента с два терминала која проводи електричну енергију само у једном смјеру и то само кад се на два терминала примијени одређена минимална разлика потенцијала или напон. Ране диоде су коришћене за претварање АЦ у ДЦ и филтрирање сигнала у радио станицама. Диоде су од тада постале свеприсутне, користе се за заштиту електронике, осветљавање домова и сигнале даљинског управљања.
Основна структура
Да бисте разумели основу коришћења диода, помаже вам да сагледате стандардну структуру диоде. Стандардна п-н диода има два полуводича који успостављају контакт, формирајући интерфејс. Чисти полуводичи не делују, па се додају нечистоће метала. У једном полуводичу п-н диоде, контаминантни метал лако одустаје од електрона; други је такође допиран (импрерификован) са металом који лако прихвата електрон. На интерфејсу се електрони померају са једне на другу страну, чинећи атоме који су електрони оставили позитивно наелектрисане, а пријемне атоме негативне. Ово одступање од неутралности догађа се само на интерфејсу. Ствара електрично поље тако да електрони који долазе из спољашње струје углавном иду са стране која прихвата електроне на страну која даје електроне.
Ране диоде: радио
Ово једносмерно својство је прво искоришћено у АМ радио станицама. Радио сигнал осцилира напред и назад стварајући наизменичну струју у антени. Пре појачања сигнал мора бити усмерен. Радијска диода због тога пропушта половину сигнала који креће електроне у једном смеру, а не у другу половину. Укратко, АЦ се претвара у ДЦ. Кондензатори затим филтрирају високу фреквенцију, остављајући само аудио сигнал, спреман за појачање.
ЛЕД
Ако примените напон преко диоде, електрони из електричне струје који се крећу око електричног круга емитираће одређену таласну дужину светлости када се вежу на нечистоћу која прихвата електрон. Овако диоде (ЛЕД) производе светлост. Затим се електрони померају преко полуводичког интерфејса због електричног поља између, прелазе полуводич који донира електроне и настављају до задњег краја извора напона како би довршили круг.
Фотодиоде и диоде осетљиве на светло
Као што диоде могу да производе светлост, тако могу и да створе струју кад је приме. Ове две врсте раде заједно у уређају за даљинско управљање, на пример, за вашу телевизију. Ово последње је како раде фотонапонски панели. Две диоде емитују светлост са вашег даљинског: Једна емитује видљиву светлост да вам зна да се сигнал шаље; други емитује бинарни сигнал на невидљивој таласној дужини (дакле, потреба за видљивим фотодиодом). Фотони су погодили полуводич који донира електроне, ослобађајући електроне и дајући им кинетичку енергију. Кинетичка енергија може се превести у само једном правцу, јер је дозвољен само један правац електричне струје. То је исти начин на који раде соларни панели, преводећи фотоне са сунца у електричну струју само у једном правцу.
Заштита кола
Диода може заштитити струјни круг од неправилно убачених батерија. Поларитет ће бити погрешан, али неће оштетити струјни круг поред диоде, који омогућава само слабу струју. Диоде такође играју улогу у заштитницима од пренапона. Такозване лавинске диоде воде до уземљене жице, али не пуштају редовну струју због своје усмерености. На довољно високом напону, диода ће пустити напон. Када напон порасте далеко изнад оперативних нивоа, лавина диода се отвара и пушта додатни напон кроз жицу за уземљење.