Video: Elektronicacursus: Diode Deel 2/2 2024
A diode een elektronische component gemaakt van een combinatie van een P-type en N-type halfgeleidermateriaal, bekend als een pn-overgang, met aansluitsnoeren naar de twee uiteinden. Met deze kabels kunt u de diode eenvoudig opnemen in uw elektronische circuits.
De kabel die is aangesloten op de n-type halfgeleider wordt de kathode genoemd. De kathode is dus de negatieve kant van de diode. De positieve zijde van de diode, dat wil zeggen de geleider die is bevestigd aan de p-type halfgeleider, wordt de anode genoemd.
Wanneer een spanningsbron zodanig op een diode is aangesloten dat de positieve zijde van de spanningsbron zich op de anode bevindt en de negatieve kant op de kathode, wordt de diode een geleider en maakt stroom mogelijk. De spanning die in deze richting op de diode is aangesloten, wordt voorspanning genoemd.
Maar als u de spanningsrichting omkeert, met de positieve kant naar de kathode en de negatieve kant naar de anode, stroomt er geen stroom. In feite wordt de diode een isolator. De spanning die in deze richting op de diode is aangesloten, wordt omgekeerde bias genoemd.
Forward bias laat stroom door de diode stromen. Omgekeerde bias laat geen stroom vloeien. (Tot op zekere hoogte. Zoals u in slechts enkele ogenblikken zult ontdekken, zijn er grenzen aan hoeveel reverse bias-spanning een diode op afstand kan houden.)
Dit is het schematische symbool voor een diode: > De anode bevindt zich aan de linkerkant en de kathode bevindt zich aan de rechterkant. Hier zijn twee handige tips om te onthouden welke kant van het symbool de anode is en welke de kathode is:
-
Beschouw de verticale lijn aan de kathoderuimte als een gigantisch minteken, dat aangeeft welke kant van de diode negatief is voor voorspanning naar voren.
-
Voorwaartse en achterwaartse bias kunnen worden geïllustreerd met twee zeer eenvoudige circuits die een lamp verbinden met een batterij met diodes. In het circuit aan de linkerkant is de diode naar voren voorgespannen, zodat stroom door het circuit vloeit en het lampje oplicht. In het circuit aan de rechterkant is de diode in tegengestelde richting voorgespannen, zodat er geen stroom vloeit en de lamp donker blijft.
Let op: in een typische diode is een bepaalde hoeveelheid voorwaartse spanning vereist voordat er stroom vloeit. Dit bedrag is meestal erg klein. In de meeste diodes is deze spanning ongeveer een halve volt. Tot deze spanning stroomt er geen stroom.Zodra de voorwaartse spanning is bereikt, stroomt echter de stroom gemakkelijk door de diode.
Deze minimumdrempel voor spanning in de voorwaartse richting wordt de
spanningsdaling van de diode genoemd. Dat komt omdat het circuit deze spanning verliest aan de diode. Als u bijvoorbeeld een voltmeter over de draden van de diode in de voorwaarts voorgespannen schakeling zou plaatsen, zou u de voorwaartse spanningsval van de diode aflezen. Dan, als u de voltmeter over de lampklemmen zou plaatsen, zou de spanning het verschil zijn tussen de batterijspanning (9 V) en de voorwaartse spanningsval van de diode.
Als de voorwaartse spanningsval van de diode bijvoorbeeld 0,7 V was en de accuspanning exact 9 V was, zou de spanning over de lamp 8,3 V. zijn.
Diodes hebben ook een maximale sperspanning ze kunnen weerstaan voordat ze afbreken en laten de stroom terugstromen door de diode. Deze sperspanning (soms
PIV , voor piekinversiespanning of PRV voor pieksperspanning ) is een belangrijke specificatie voor diodes u gebruikt in uw circuits, omdat u ervoor moet zorgen dat uw diodes niet worden blootgesteld aan meer dan hun PIV-classificatie. Naast de spanningsval en de piekinversiespanning zijn dioden ook geschikt voor een maximale stroombelasting. Overschrijd deze stroom en de diode zal onherstelbaar beschadigd raken.
