Diode su poluvodički uređaji koji učinkovito blokiraju struju u jednom smjeru, a istodobno omogućuju protok struje u drugom. Idealna dioda, dakle, djeluje poput prekidača koji je otvoren u jednom smjeru, a zatvoren u drugom. Diode su zatvorene u slučajevima kao što su staklo ili plastika koji su označeni trakom koja označava katodnu stranu. Protok struje od anode prema katodi znači da je dioda usmjerena prema naprijed, dok protok struje od katode do anode znači da je dioda obrnuta.
Građevinarstvo
Diode nastaju od poluvodiča poput silicija ili germanija koji se dopiraju tako da tvore ono što je poznato kao PN spoj. PN spojevi su stvoreni iz kombinacije poluvodiča tipa P i tipa N. P stoji za pozitivno, a N za negativno. Poluvodiči imaju rupe ili pozitivne naboje, te slobodne elektrone ili negativne naboje.
Vrste P i N
Poluvodič koji je dopiran da formira P-tip ima rupe kao većinski nosači, a elektroni su manjinski nosači. Primijenjeni napon uzrokuje pomicanje elektrona ulijevo, a rupe udesno, a rupe se rekombiniraju sa slobodnim elektronima iz vanjskog kruga. Brojeva elektrona je toliko malo da je njihov učinak zanemariv, pa se uzima u obzir samo kretanje rupa. P-tipovi imaju višak pozitivnog naboja.
Poluvodič koji je dopiran da tvori N-tip ima slobodne elektrone kao većinske nositelje, a rupe kao manjinske nosače. Primijenjeni napon uzrokuje pomicanje slobodnih elektrona ulijevo, a rupe udesno. Te rupe popunjavaju elektroni iz vanjskog kruga. Broj rupa je toliko mali da je njihov učinak zanemariv, pa se uzima u obzir samo protok slobodnih elektrona. N-tipovi imaju višak negativnog naboja.
Značajke
Diodu simbolizira strelica koja označava smjer strujanja dopuštenog toka. Naziva se unaprijed pristranim kad struja teče ovim putem. Strelica ima traku koja označava da je struja blokirana kada ide u suprotnom smjeru. Dioda s protokom struje u pogrešnom smjeru naziva se obrnuto pristrana. U stvarnom životu, diode s obrnutom pristranošću blokirat će strujni tok, ali konačno će dopustiti neke kada je previše pogrešnog puta. Kada se to dogodi, normalne diode će se samorazoriti.
Posebne vrste
LED su diode koje emitiraju svjetlost posebno su konstruirane da zrače svjetlošću. Zener diode su napravljene da provode kad su obrnuto pristrane, umjesto da se unište. Varistori se ponašaju poput povratnih cener-dioda i mogu podnijeti do 1.000 volti. Varaktori funkcioniraju poput kondenzatora s promjenom napona.
Koristi
Diode se koriste na brojne načine. Neki od njih uklanjaju dio signala izmjeničnu na istosmjernu. U tom svojstvu poznati su kao ispravljači. Djeluju kao električne sklopke i korisni su u prenaponskim zaštitima jer mogu spriječiti skokove napona. Koriste se u izvođenju digitalne logike. Također se koriste za stvaranje napajanja i udvostručivača napona.
LED se koriste kao senzori, kao i za osvjetljenje u rasvjetnim uređajima i laserima. Zener diode funkcioniraju kao regulatori napona, varaktori se koriste u elektroničkom podešavanju, a varistori se koriste za suzbijanje prijelaznih pojava u izmjeničnim vodovima.
Diode su osnova tranzistora i op-pojačala.