Apa sebenarnya yang dilakukan dioda?

11

Penafian : Saya seorang pemula total di sini.

Seperti dijelaskan dalam jawaban lain di sini , arus dalam rangkaian tidak mengalir dari negatif ke positif dan arahnya tidak masalah.

Jadi apa yang harus saya buat dari dioda, yang seharusnya membuat arus hanya satu arah?

current diodes Tagihan
sumber
Untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik, Anda perlu mendapatkan buku fisika semikonduktor atau sesuatu seperti sirkuit Mikroelektronika Sedra dan Smith. Ini memiliki penjelasan dan model yang bagus serta sirkuit yang relevan.
Gustavo Litovsky
2
Saya pikir Anda salah memahami pertanyaan sebelumnya. Beberapa jawaban tidak secara ketat menanggapi pertanyaan yang diajukan. Jawaban @ sharptooth adalah salah satu yang paling dekat menempel pada titik apakah arah aliran saat ini penting dan apakah pengaturan komponen relatif terhadap aliran itu penting.
The Photon

Jawaban:

13

Pertanyaan lain adalah tentang fakta bahwa arus mengalir dalam rangkaian lengkap --- tidak ada arus tanpa loop lengkap untuk mengalir melalui. Beberapa jawaban berbunyi tangen membahas perbedaan antara arus elektron dan arus konvensional. Dalam desain sirkuit, Anda dapat dengan aman mengabaikan arus elektron, dan selalu berpikir dalam hal arus konvensional. Tetapi arah aliran saat ini benar - benar penting.

Adapun dioda, idealnya, dioda memungkinkan arus mengalir melaluinya hanya dalam satu arah, dari anoda ke katoda. Secara khusus, di atas tegangan "ambang" tertentu, itu hanya memerlukan peningkatan tegangan yang sangat kecil untuk meningkatkan arus ke tingkat astronomi:

masukkan deskripsi gambar di sini

(Gambar CC dari openwetware.org )

Perilaku breakdown terbalik (arus balik besar ketika bias balik tinggi diterapkan) biasanya dianggap sebagai non-idealitas daripada bagian dari perilaku dioda ideal.

Beberapa dioda memiliki efek lain, seperti LED, yang memancarkan cahaya ketika arus mengalir melaluinya; atau dioda zener yang biasanya digunakan di wilayah kerusakan terbalik.

Edit

apa tujuan termasuk dioda kebun-varietas (bukan LED) dalam suatu rangkaian?

Biasanya, Anda menggunakannya ketika Anda ingin memastikan arus hanya dapat mengalir dalam satu arah. Sebagai contoh,

  • Untuk melindungi sirkuit dari baterai yang dipasang secara terbalik.
  • Untuk membentuk rangkaian penyearah jembatan penuh (menggunakan 4 dioda) untuk mengubah daya AC ke DC.
  • Di sirkuit detektor puncak .

Dalam sirkuit yang menggunakan sinyal ac, manipulasi yang tepat dari titik bias dc dioda memungkinkannya untuk digunakan sebagai saklar untuk merutekan sinyal-sinyal tersebut.

Anda mungkin juga melihat dioda yang digunakan dalam kasus-kasus di mana perancang tahu bahwa arus akan mengalir ke arah yang tepat untuk menciptakan penurunan tegangan "tetap" yang kasar dan siap sekitar 0,7 V.

Penggunaan lain adalah dengan menggunakan kemampuan dioda (dirancang dengan benar) untuk menenggelamkan sejumlah besar arus (ke arah depan) untuk melindungi sirkuit yang lebih sensitif dari kondisi kelebihan beban atau ESD, atau dalam sirkuit snubber untuk mengurangi cincin saluran transmisi.

Penggunaan lain adalah bahwa, melampaui sifat dc, dioda dalam bias balik memiliki kapasitansi variabel tergantung pada besarnya bias. Kapasitansi variabel ini dapat digunakan untuk menyetel osilator atau filter. Dioda yang dirancang khusus untuk penggunaan ini disebut varicaps .

Foton
sumber
Kurva yang ditampilkan kurang tepat. Seluruh kurva harus digeser ke bawah dengan lutut pada RHS di kuadran ke-4 yang merupakan rezim di mana sel-sel PV beroperasi.
placeholder
1
@rawbrawb, Itu tidak benar. Operasi di kuadran ke-4 menyiratkan bahwa komponen memberikan daya ke seluruh rangkaian, yang tidak dilakukan oleh dioda. Kecuali tentu saja fotodioda (dan mungkin sel PV), ketika mereka memiliki daya optik yang diterapkan padanya.
The Photon
Itu benar, di kuadran ke-4 ia menghasilkan daya. Dan Anda juga benar karena kurva bergeser ke bawah dengan cahaya yang diterapkan. Saya hanya terbiasa melihat kurva ini dengan cahaya yang diterapkan saya lupa tentang pergeseran kurva.
placeholder
Terima kasih, @ThePhoton. Tapi apa tujuan memasukkan dioda kebun (bukan LED) di sirkuit?
Bill
7

Untuk seorang pemula, jawaban dasarnya adalah bahwa dioda adalah katup satu arah untuk arus. Tentu saja tidak ada yang sempurna. Masih akan ada sedikit tekanan (voltase) melintasi katup bahkan ketika arus mengalir ke arah depan, dan ada sejumlah tekanan mundur (tegangan balik) di mana benda itu rusak, tetapi "katup satu arah untuk arus "Sebagian besar yang perlu Anda ketahui untuk memulai.

Setelah Anda membahasnya lebih lanjut, kembalilah dan lihat jawaban Photon dan lihat semua detail kecil dioda yang sebenarnya. Untuk saat ini, saya pikir itu akan membingungkan lebih dari sekadar menerangi.

Katup satu arah untuk arus berguna dalam berbagai keadaan. Satu yang jelas adalah membuat catu daya DC dari AC.

Olin Lathrop
sumber
0

Sebuah dioda selalu memungkinkan melalui saat ini dalam satu cara saja. Ini memiliki 2 elektroda , anoda dan katoda. Biasanya Anda menggunakannya ketika Anda ingin memastikan bahwa arus hanya dapat mengalir dalam satu arah . Misalnya: - untuk melindungi sirkuit dari baterai yang dipasang secara terbalik . - untuk membentuk rangkaian penyearah jembatan penuh (menggunakan 4 dioda) untuk mengubah daya AC ke DC

Keya
sumber
1
Sementara benar, saya tidak yakin ini menambahkan apa pun ke jawaban lain untuk pertanyaan ini dari 8 tahun yang lalu.
Colin
... untuk mengubah daya AC ke DC (POWER !!) ???
LvW