کار دیود چیست؟ آشنایی با انواع دیود و کاربردهای آنها

کد خبر : 1213779

 

 

دیود یکی از قطعات مهم الکترونیکی است که هدایت جریان ویکسوسازی را انجام می‌دهد. این قطعه انواع متفاوتی دارد که هر کدام از آن‌ها برای کاربرد مشخصی طراحی و ساخته شده‌اند. دیودها در بخش‌های متفاوتی از زندگی روزانه ما وجود دارند. به‌عنوان مثال زمانی که تلویزیون را روشن می‌کنید، این قطعه الکترونیکی در مدارعملکرد خود را به درستی انجام می‌دهد که شما تصویر را می‌بینید. در این مطلب قرار است به شما بگوییم که کار دیود چیست؟ در ادامه مطلب نیز انواع این قطعات الکترونیکی را بررسی می‌کنیم و کاربردهای اختصاصی هریک را خواهیم گفت. 

کار دیود چیست؟ قطعه الکترونیکی کنترل کننده جریان

پیش از اینکه به بررسی نحوه عملکرد دیود برسیم، باید بدانیم که این قطعه الکترونیکی چیست. دیود قطعه الکترونیکی نیمه هادی است که در کنترل جریان نقش ایفا می‌کند. مهم‌ترین سوالی که مطرح می‌شود، این است که دیود چگونه این کار را انجام می‌دهد؟ برای درک بهتر عملکرد این قطعه باید جاده‌ای یک‌طرفه را در نظر بگیرید. جاده یک‌طرفه جریان عبور و مرور را کنترل می‌کند و اجازه ورود ماشین‌ها از جهت مخالف را نمی‌دهد. بدین‌ترتیب جاده یکطرفه جریان را محدود و کنترل می‌کند دیود دقیقاً هم همین عملکرد را در مدارالکترونیکی دارد. 

برای درک بهتر اینکه کار دیود چیست، باید ساختار آن را بشناسید. این قطعه الکترونیکی دو سر به نام آند و کاتد دارد. آند سر مثبت و کاتد سر منفی آن است. Diode وظیفه دارد که جریان را از سر مثبت به سر منفی هدایت کند؛ همچنین اجازه ندهد که از سر منفی جریانی وارد مدار شود. در نتیجه دیود در مدار دو عملکرد دارد:

  • عملکرد در جهت جلو یا عبور جریان از یک سمت
  • عملکرد در جهت معکوس یا جلوگیری کردن از جریان در سمت دیگر

برای اینکه این قطعه الکترونیکی به‌درستی کار کند، باید ولتاژ به‌حد مشخصی برسد که به ولتاژ در این سطح «ولتاژ آستانه» گفته‌ می‌شود. زمانی که ولتاژ به‌حد آستانه برسد، جریان توسط آند عبور داده‌ می‌شود؛ اما اجازه ورود جریان از سمت کاتد توسط قطعه داده نخواهد شد. البته اگر جریان در مدار بیشتر از حد مشخصی باشد، دیود می‌سوزد و نشتی جریان رخ خواهد داد. عموما برای اندازه‌گیری جریان الکتریکی از مولتی متر کلمپی استفاده می‌کنند و با استفاده از از این وسیله تست سلامت دیود انجام‌ می‌شود. در مورد کار دیود چیست، صحبت کردیم؛ در ادامه مطلب به بررسی انواع دیود و کاربردهای آن خواهیم پرداخت.

انواع دیود؛ با کاربردهای رایج این قطعه الکترونیکی آشنا شوید

دیود انواع متفاوتی دارد؛ هر کدام از این انواع برای استفاده خاصی به‌ کار گرفته می‌شوند. همچنین گاهی برای مشاهده موج و اطمینان از عملکرد دیودها از اسیلوسکوپ دیجیتال استفاده می‌کنند که رفتار دیود در مدار موردنظر را ببینند و براساس آن تشخیص دهند که آیا این نوع دیود برای مدار پیش رو مناسب است یا نه. در ادامه انواع متفاوت دیود را به‌صورت‌ کامل بررسی می‌کنیم.

دیود ساطع نور؛ قطعه الکترونیکی رنگی روشن شونده

عبور جریان از این نوع از انواع دیود باعث تولید نور می‌شود. البته برای روشن شدن این قطعه نیاز به ولتاژ کافی است. همچنین برخی از دیودها در فرکانسی نور تولید می‌کنند که برای ما قابل مشاهده نیست. دیود ال ای دی رنگ‌های متفاوتی دارد که عموما براساس استاندارد در مدار به کار می‌روند. قطعا شما این دیودها را در تابلوهای تبلیغاتی دیده‌اید.

دیود لیزری؛ تولیدکننده نور منسجم

این نوع دیود نور منسجمی تولید می‌کند و عموما در درایورهای سی‌دی، دی‌وی‌دی و دستگاه‌های برش لیزر استفاده می‌شوند؛ اما عمر آن‌ها محدود است و به همین خاطر جایگزین‌های دیگری برای آن‌ها ساخته شده‌اند که عمر بیشتری داشته باشند. اندازه این قطعات الکترونیکی کسری از میلی‌متر است. انواع دیود لیزری ارزان‌قیمت هستند.

دیود بهمنی یا آوالانچ؛ تقویت کننده جریان

دیود بهمنی پوشش شکستنی دارد و عموما از جنس سیلیسیم است. در این نوع برای کنترل جریان از بایاس معکوس استفاده می‌شود. دیود آوالانچ نسبت به جریان بسیار حساس است و عموما در حرفه عکاسی از آن استفاده می‌کنند. در واقع این قطعه الکترونیکی یکی از انواع فتودیودها است که حساسیت بیشتری نسبت به نوع معمولی دارد و نور را به جریان تبدیل می‌کند.

دیود زنر؛ قطعه الکترونیکی محبوب با بایاس معکوس

دیود زنر ولتاژ مرجع پایداری را ایجاد می‌کند و عملکرد آن از طریق بایاس معکوس است. همچنین اگر دیود زنر به ولتاژ مشخصی برسد که بیشتر از مقاومتش باشد، خراب می‌شود؛ اما اگر جریان متناسب با مقاومت آن باشد، ولتاژ پایداری ایجاد می‌کند که جریان را عبور می‌دهد. عموما از این نوع قطعه الکترونیکی در منابع تغذیه برای تامین ولتاژ ثابت استفاده می‌کنند.

دیود شاتکی؛ دیودی برای جریان کم

دیود شاتکی، نوعی قطعه الکترونیکی سیلیکونی است که که ولتاژ رو به جلوی کمتری نسبت به سایر دیودهای سیلیکونی دارد. در نتیجه از این نوع مواقعی استفاده می‌شود که جریان کم باشد. ولتاژ تولیدشده توسط دیود شاتکی بین 0.15 تا 0.4 ولت متغیر خواهد بود. درواقع نقش اصلی این قطعه الکترونیکی یکسوسازی جریان عبوری از مدار است.

فتودیود؛ تشخیص دهنده جریان حاصل از نور

فوتودیود جریان بسیار پایین حاصل از نور را تشخیص می‌دهد. به همین دلیل به آن‌ها دیود فوتونی می‌گویند. در این قطعه الکترونیکی از بایاس معکوس استفاده می‌شود و کاربرد اصلی آن‌ها در سلول‌های خورشیدی و نورسنج است که نور دریافتی را تبدیل به جریان الکتریکی کند. البته در برخی مواقع از PHotoDiode برای تولید نور نیز استفاده می‌شود.

دیود اتصال PN؛ متناوب‌کننده ولتاژ

دیود اتصال PN به نام قطعه یکسوکننده نیز شناخته می‌شود. براساس نامی که به این قطعه داده‌اند، یکسوسازی جریان را عهده‌دار است. عموما از دیود PN برای متناوب کردن ولتاژ استفاده می‌کنند. درنتیجه هرکجا که نیاز به یکسوسازی جریان و متناوب کردن ولتاژ وجود داشته باشد، این قطعه استفاده می‌شود.

 دیود سیگنال کوچک

دیود سیگنال کوچک یکی از انواع  قطعات الکترونیکی کاربردی است که با شیشه محافظ پوشانده می‌شود. به همین دلیل به آن دیود شیشه‌ای هم می‌گویند. این نوع در فرکانس‌های بالا که جریان کمی دارند، استفاده می‌شود. به‌صورت کلی از دیود شیشه‌ای در رادیو، تلویزیون و کاربردهایی از این دست استفاده می‌کنند. 

دیود خازنی یا واراکتور؛ ایجادکننده جریان در بایاس معکوس

دیود خازنی در واقع از خازن‌هایی تشکیل شده است که ولتاژ دارند. در این قطعات الکترونیکی ظرفیت خازنی پیوند متغیر است. این دیود برای عملکرد صحیح باید در ناحیه بایاس معکوس قرار بگیرد. کاربردهای دیودهای واراکتور بسیار گسترده است، به‌عنوان مثال، این قطعات در فیلترهای تنظیم RF و حلقه قفل فاز به کار می‌روند.

دیود شاکلی؛ دیودی پیشرفته و بدون گیت

دیود شاکلی نوعی از قطعه الکترونیکی پیشرفته است که در آن چهار لایه PNPN وجود دارد. در این نوع از دیود به دلیل نبودن ورودی گیت از ولتاژ مستقیم استفاده می‌شود. در نتیجه زمانی که ولتاژ بیشتر از ولتاژ شکست شود، هدایت جریان اتفاق میفتد. البته در این قطعه الکترونیکی پس از شروع جریان تا زمانی که ولتاژ شکست به حداقل میزان خود برسد، جریان ادامه دارد.

دیود تونلی؛ سوئیچینگ با سرعت بالا در زمان کم

به دیود تونلی، ایسکای هم گفته می‌شود. در واقع ایساکی کاشف این قطعه الکترونیکی است. در دیود تونلی پیوند PN از اصل تونل‌زنی پیروی می‎‌کند و براساس این اصل پیوند بسیار نازکی ایجاد می‌شود. این پیوند بسیار نازک در دیود امکان عبور الکترون‌ها را از سد پیوند می‌دهد؛ به همین دلیل به آن تونلی می‌گویند.

کاربردهای این نوع از قطعه الکترونیکی متنوع است؛ به‌عنوان مثال، در تقویت‌کننده مایکروویو و اسیلاتور از دیود تونلی استفاده می‌کنند. ویژگی بارز دیود تونلی عبور جریان از جهت معکوس است. همچنین سوئیچینگ در دیود تونلی در زمان کم و با سرعت بالایی انجام می‌شود.

خرید انواع دستگاه های تست دیود با مشاوره رایگان از پارس الکترونیک

در این مقاله به سوال «کار دیود چیست» پاسخ دادیم. همچنین در ادامه مطلب به بررسی انواع دیود و کاربردهای آن پرداختیم. دیودها دنیای شگفت‌انگیزی دارند و کاربردهای فراوان آن‌ها باعث شده است که انواع متفاوتی داشته باشند. گاهی اوقات این قطعات الکترونیکی به‌کاررفته در دستگاه‌ها به ‌درستی کار نمی‌کنند و باید عملکرد آن‌ها با ابزارهایی نظیر مولتی‌متر و غیره بررسی شود. 

در چنین شرایطی شما می‌توانید از خدمات پارس الکترونیک به دو صورت استفاده کنید. اگر تعمیرکار هستید و قصد دارید که مولتی‌متر یا اسیلوسکوپ بخرید، از بخش فروشگاهی پارس الکترونیک خرید کنید. درصورتی‌که نیاز به اعزام کارشناس برای بررسی دستگاه و عیب‌یابی دارید، از خدمات اعزام کارشناسان پارس الکترونیک استفاده کنید. پارس الکترونیک با سابقه طولانی و درخشان خود هم در زمینه فروش محصولات آزمایشگاهی الکترونیکی و هم در زمینه عرضه خدمات تعمیرات، نصب و راه‌اندازی همراه شما است.

 

لینک کوتاه :

با دوستان خود به اشتراک بگذارید: