Електронски уређаји у вашем домаћинству зависе од њиховог кола да би функционисали. Ови електрични кругови су дизајнирани на начин да пуштају струју у одговарајућем смеру за њихове различите намене. Контрола протока електричне енергије може бити компликована с обзиром на различите сврхе које електрична енергија служи. Ту долазе диоде.
Зенер диода
Диоде се користе за пуштање струје у једном смеру кроз коло. Зенер диоде разликују се од осталих врста диода по томе што, када их у кругу повежете у обрнутом смеру, тако да струја тече на другу страну преко диоде, они пропуштају малу струју цурења. Ово је врста струје која тече на земљу како би спречила да утиче на друге делове кола, као и да спречи оштећење саме диоде.
Диоде попут Зенер диоде можете користити за претварање између наизменичне струје (АЦ) и једносмерне (ДЦ). АЦ струја се мења између протока у једном смеру и протока у другом, док се једносмерна струја креће само у једном смеру. У многим од ових електричних поставки можете пронаћи мостовне исправљаче или исправљачке диоде.
Исправљачи могу претворити наизменичну у једносмерну струју пуштајући само један смер, позитиван или негативан, протока струје кроз, или претварањем једног правца циклуса наизменичне струје у други правац. Исправљачи се претварају између напајања једносмерном струјом која преносе електричну енергију на велике удаљености у наизменичну струју која се налази у већини кућанских апарата.
Зенеров напон обрнутог слома
Ове карактеристике омогућавају Зенер-диодама да имају одређени напон обрнутог пробијања. Ово је напон на којем диоде почињу да проводе струју у обрнутом смеру и то је једна разлика између подешавања Зенер диоде и исправљача диода. Ове диоде имају дефинисан пад напона који се не мења много у опсегу улазних напона.
Чим повећате напон у обрнутом смеру за Зенер диоду до тачке када достигне напон пробоја, струја тече кроз диоду. Серијски отпор диоде управља максималном вредношћу струје пре него што се стабилизује на константну вредност. Та вредност тада остаје константна без обзира на то колико промените улазни напон.
Ако напон повећате на вредност већу од напона пробоја, на отпорнику ће се створити пад напона. Струја би текла кроз диоду, а уређај се повезује са земљом, прекидајући диоду. Ово би одвојило терет од напајања и регулисало напон.
Примене Зенер диода
Из ових разлога, Зенер диоде су погодне за регулацију напона у круговима. Ове карактеристике Зенер диода наћи ћете у примени регулације напона, пригушивача пренапона и кругова за одсецање.
Зенер диоде у круговима за одсецање могу променити облик наизменичне струје да би ограничиле њене напредне или обрнуте циклусе. Зенер диоде се показују корисним за регулацију напона у различитим круговима када их има превише или премало. Једноставност њиховог дизајна и употребе чине их идеалним кандидатима за претварање напона.
Дизајн диода
Као и Зенер диоде, исправљачи користе П-Н спојеве, полупроводничке материјале који пропуштају струју у само једном смеру. Они су пројектовани помоћу полупроводника п-типа поред полупроводника н-типа са страницом „п“ која има додатне рупе, места без електрона, која су позитивно наелектрисана. Супротно томе, страна „н“ има више електрона у спољним љускама, чинећи је негативно наелектрисаном.
Ови полупроводнички материјали су направљени од метала попут галијума или металоида попут силицијума, примарног материјала који садржи Зенер диоде, помешане са другим елементима попут фосфора. Смештај између ових атома омогућава проток струје, а преко ових дизајна можете пронаћи мостовне исправљаче који контролишу широк спектар струја.