Diyotlar Nasıl Bağlanır

Evinizdeki elektronik cihazların elektriği kendi yöntemleriyle kullanmasını sağlayan şeyin ne olduğunu merak edebilirsiniz. Bu aletleri ve endüstride kullanılan diğer aletleri yaratan elektrikçilerin, bu amaçlar için diyotların nasıl bağlanacağını bilmesi gerekir.

Bir elektrik devresine bir diyot bağlarken, devrede anot ve katotun, yükün pozitif yüklü anottan negatif yüklü katoda akacağı şekilde bağlandığından emin olun.

Bunu diyot devre şemasında üçgenin yanındaki dikey çizginin diyotun ucunun negatif yüklü olduğunu gösteren negatif bir işaret gibi göründüğünü hatırlayarak hatırlayabilirsiniz. Bunun, yüklerin pozitif uçtan negatif olana aktığı anlamına geldiğini hayal edebilirsiniz. Bu, bir diyotun kavşağında elektronların nasıl aktığını hatırlamanızı sağlar.

Devrenin potansiyelini ve akımını ve bunun diyotun yerleşimini nasıl etkilediğini unutmayın. Diyodu, devreyi tamamlamak için açılıp kapanan bir anahtar olarak düşünebilirsiniz. Diyottan yükün akmasına izin verecek kadar potansiyel varsa, anahtar, akımın akacağı şekilde kapanır. Bu, diyotun ileri yönlü olduğu anlamına gelir.

sonra kullanabilirsinOhm Yasası​

gerilimi hesaplamakV, akımbenve direnç$voltaj kaynağı ile diyotun kendisi arasındaki voltaj farkını ölçmek için.

Bir diyotu diğer yönde bağladıysanız, akım katottan anoda akacağından, bu diyotu tersine çevirir. Bu senaryoda, diyotun tükenme bölgesini, diyot bağlantısının bir tarafında ne elektron ne de delik (elektron olmayan alanlar) olmayan alanı artırırsınız.

Elektronların negatif yüklü bölgedeki hareketi, pozitif yüklü bölgedeki boşlukları dolduracaktır. Diyot bağlantılarını oluştururken diyotun bağlandığı yöne göre nasıl değişeceğine dikkat edin.

Elektrik devrelerinde kullanıldığında, diyotlar akımın tek bir yönde akmasını sağlar. Bir malzeme ile ayrılmış iki elektrot, bir anot ve bir katot kullanılarak inşa edilirler.

Elektronlar, oksidasyon veya elektron kaybının meydana geldiği anottan, indirgeme veya elektron kazancının meydana geldiği katoda akar. Genellikle diyotlar, bir elektrik akımı varlığında veya doping olarak bilinen bir işlem kullanılarak dirençlerini kontrol ederek yükün akmasına izin veren yarı iletkenlerle yapılır.

​Dopingdelikler oluşturmak ve yarı iletkeni yapmak için bir yarı iletkene yabancı maddeler ekleme yöntemidir.n-tipi("negatif yük"te olduğu gibi) veyap tipi("pozitif yük"te olduğu gibi).

Bir n-tipi yarı iletken, kontrol edilebilir kalırken yükün serbestçe akabileceği şekilde düzenlenmiş fazla miktarda elektron içerir. Genellikle arsenik, fosfor, antimon, bizmut ve beş değerlik elektronlu diğer elementlerden üretilirler. Bir p-tipi yarı iletken ise deliklerden dolayı pozitif yüke sahiptir ve galyum, bor, indiyum ve diğer elementlerden yapılır.

Elektronların ve deliklerin dağılımı, p-tipi ve n-tipi yarı iletkenler arasında yük akışına izin verir ve birbirine bağlandıklarında ikisi birPn kavşağı. n-tipi yarı iletkenden gelen elektronlar, akımın tek bir yönde akmasına izin veren diyotlarda p-tipi olana koşar.

Diyotlar tipik olarak silikon, germanyum veya selenyumdan yapılabilir. Diyot oluşturan mühendisler, metal elektrotları başka bir gaz olmadan veya düşük basınçlı bir gazla bir haznede kullanabilirler.

Elektronları tek bir yönde taşıyan diyotların bu özellikleri onları doğrultucular, sinyal sınırlayıcılar, voltaj düzenleyiciler, anahtarlar, sinyal modülatörleri, sinyal karıştırıcılar ve osilatörler için ideal kılar.doğrultucularalternatif akımı doğru akıma çevir.Sinyal sınırlarıbelirli güçlerin geçmesine izin verir.

​Voltaj regülatörleridevrelerde sabit voltajları koruyun.Sinyal modülatörleribir giriş sinyalinin faz açısını değiştirin.Sinyal karıştırıcılargeçen frekansı değiştirir ve osilatörler sinyali kendileri üretir.

Elektronik cihazların hassas veya önemli bileşenlerini korumak için diyotları da kullanabilirsiniz. Voltajda ani bir yükselme olduğunda, geçici olarak bilinen normal şartlar altında iletmeyen bir diyot kullanabilirsiniz. voltaj veya sinyalde zarar verebilecek diğer bazı büyük değişiklikler, diyot voltajın geri kalanına zarar vermesini engelleyecektir. devre. Aksi takdirde, ani yükselmelerden kaynaklanan bu elektrik çarpmaları, devrenin uygun şekilde adapte olmasına izin vermeden çok fazla voltaj uygulayarak devreye zarar verir.

Bu diyotlargeçici gerilim baskılayıcı diyotlar(TVS'ler) ve bunları geçici voltajı azaltmak veya devreden başka bir yere yönlendirmek için kullanabilirsiniz. Silikon bazlı P-N bağlantısı, geçici voltajı kaldırabilir ve bundan sonra voltaj yükselmesi geçtikten sonra normale döner. Bazı TVS'ler, uzun süre boyunca voltaj yükselmelerini kaldırabilen ısı emiciler kullanır.

Gücü dönüştüren devreleralternatif akım (AC)içindoğru akım (DC)tek bir diyot veya dörtlü bir grup kullanabilir. DC cihazları tek yönde akan şarj kullanırken, AC gücü düzenli aralıklarla ileri ve geri yönler arasında değişir.

Bu, elektrik santrallerinden gelen DC elektriği, çoğu ev aletinde kullanılan sinüs dalgası şeklini alan AC gücüne dönüştürmek için gereklidir. Bunu yapan doğrultucular, ya dalganın yalnızca yarısının geçmesine izin veren tek bir diyot kullanarak ya da AC dalga formunun her iki yarısını kullanan bir tam dalga doğrultucu yaklaşımını kullanarak bunu yapar.

Diyot devresi, bu davranışların nasıl meydana geldiğini gösterir. ZamandemodülatörAC sinyalinin yarısını bir güç kaynağından kaldırır, iki ana bileşen kullanır. Birincisi, AC döngüsünün yarısının sinyalini artıran diyotun kendisi veya doğrultucudur.

İkincisi, güç kaynağının yüksek frekanslı bileşenlerinden kurtulan bir alçak geçiren filtredir. Zaman içinde elektrik yükünü depolayan bir cihaz olan bir direnç ve kapasitör kullanır ve hangi frekansların geçeceğini belirlemek için devrenin frekans yanıtını kullanır.

Bu diyot devre tasarımları genellikle bir AC sinyalinin negatif bileşenini ortadan kaldırır. Genel taşıyıcı dalgalardan belirli radyo sinyallerini algılamak için bir filtre sistemi kullanan radyolarda uygulamaları vardır.

Diyotlar ayrıca, elektronik cihazın pilinin sağladığı güçten harici güç kaynağının gücüne geçerek cep telefonları veya dizüstü bilgisayarlar gibi elektronik cihazların şarj edilmesinde de kullanılır. Bu yöntemler akımı kaynaktan uzaklaştırır ve ayrıca cihazın pilinin bitmesi durumunda cihazlarınızı şarj etmek için başka önlemler alabilmenizi sağlar.

Bu teknik arabalar için de geçerlidir. Arabanızın aküsü bitecek olsaydı, akımın yanlış yönde akmasını önlemek için diyotlar kullanmak için kırmızı ve siyah kabloların dağılımını değiştirmek için jumper kabloları kullanabilirsiniz.

Sıfırlar ve birler biçimindeki ikili bilgileri kullanan bilgisayarlar, ikili karar ağaçlarında çalışmak için diyotları da kullanır. Bunlar şeklini alırmantık kapıları, iki farklı değeri karşılaştırmaya dayalı olarak bilgi geçişine izin veren dijital devrelerin temel birimleridir. Bunlar, diğer uygulamalardaki diyotlardan çok daha küçük olan her iki tip diyot kullanılarak inşa edilmiştir.