Електронні прилади у вашому домогосподарстві залежать від їх схеми роботи. Ці електричні схеми спроектовані таким чином, щоб пропускати електрику у відповідному напрямку для їх різного використання. Контроль над потоком електроенергії може бути ускладнений з огляду на різні цілі, якими служить електроенергія. Саме тут надходять діоди.
Стабілітрон
Діоди використовуються для пропускання електрики в одному напрямку через ланцюг. Стабілітрони відрізняються від інших типів діодів тим, що коли ви підключаєте їх у зворотному напрямку в ланцюзі, таким чином, що струм тече в інший бік через діод, вони пропускають невеликий струм витоку. Це тип струму, який тече на землю, щоб запобігти його впливу на інші частини ланцюга, а також запобіганню пошкодженню самого діода.
Ви можете використовувати такі діоди, як стабілітрон, для перетворення змінного струму (змінного) та постійного струму (постійного струму). Змінний струм змінюється між потоком, що протікає в одному напрямку, і потоком, що протікає в іншому, тоді як струм постійного струму рухається лише в одному напрямку. У багатьох з цих електричних установок ви можете знайти мостові випрямлячі або випрямні діоди.
Випрямлячі можуть перетворювати змінний в постійний струм, дозволяючи лише один напрямок, позитивний чи негативний, протікання струму через або шляхом перетворення одного напрямку циклу змінного струму в інший напрямку. Випрямлячі перетворюють між джерелами живлення постійного струму, які транспортують електроенергію на великі відстані, в джерело змінного струму, яке є в більшості побутових приладів.
Напруга зворотного пробою стабілітрона
Ці характеристики дозволяють стабілітронам мати певну напругу зворотного пробою. Це напруга, при якій діоди починають проводити струм у зворотному напрямку, і це одна різниця між налаштуваннями стабілітрона та випрямних діодів. Ці діоди мають певне падіння напруги, яке не сильно змінюється в діапазоні вхідних напруг.
Як тільки ви підвищуєте напругу в зворотному напрямку для стабілітрона до тієї точки, де він досягає напруги пробою, струм протікає через діод. Послідовний резистор діода регулює максимальне значення струму, перш ніж він стабілізується до постійного значення. Потім це значення залишається постійним, незалежно від того, наскільки ви змінюєте вхідну напругу.
Якщо ви збільшите напругу до величини, більшої за напругу пробою, на резисторі утворюється падіння напруги. Струм повинен протікати через діод, і пристрій підключається до землі, коротко замикаючи діод. Це від'єднало б навантаження від джерела живлення та регулювало напругу.
Застосування стабілітронів
З цих причин стабілітрони добре підходять для регулювання напруги в ланцюгах. Ці характеристики діодів стабілітрона ви знайдете в програмах регулювання напруги, пригнічувачів перенапруги та ланцюгах відсікачів.
Стабілітрони в ланцюгах відсікачів можуть змінювати форму змінного струму, обмежуючи його прямий або зворотний цикли. Стабілітрони виявляються корисними для регулювання напруги в різних ланцюгах, коли їх занадто багато або замало. Простота їх конструкції та використання робить їх ідеальними кандидатами для перетворення напруги.
Дизайн діодів
Як і стабілітрони, випрямлячі використовують переходи P-N, напівпровідникові матеріали, які пропускають струм лише в одному напрямку. Вони розроблені з використанням напівпровідників p-типу поруч із напівпровідниками n-типу зі стороною "p", що має додаткові отвори, місця без електронів, які мають позитивний заряд. На противагу цьому сторона «n» має більше електронів у зовнішніх оболонках, що робить її негативно зарядженою.
Ці напівпровідникові матеріали виготовлені з таких металів, як галій, або металоїдів, таких як кремній, основний матеріал, який містить стабілітрони, змішані з іншими елементами, такими як фосфор. Розміщення між цими атомами дозволяє струму протікати, і ви можете знайти мостові випрямлячі, що контролюють широкий діапазон струмів за допомогою цих конструкцій.