La definición oficial de un diodo es que es un elemento que tiene una conductividad diferente, dependiendo de en qué dirección fluye la corriente eléctrica. Su uso es necesario en circuitos que necesiten limitar su recorrido. Este artículo le dará más información sobre el dispositivo del diodo, así como qué tipos existen y cómo distinguirlos.
Historial de apariencia
Los trabajos relacionados con los diodos fueron iniciados en paralelo por dos científicos a la vez: el británico Frederick Guthrie y el alemán Carl Brown. Los descubrimientos del primero se basaron en diodos de tubo, el segundo, en estado sólido. Sin embargo, el desarrollo de la ciencia en ese momento no permitió hacer un gran avance en esta dirección, pero dio nuevos elementos de reflexión.
Luego, unos años más tarde, Thomas Edison redescubrió los diodos y luego patentó la invención. Sin embargo, por alguna razón, no encontró ninguna aplicación en sus obras. Por lo tanto, el desarrollo de la tecnología de diodos fue continuado por otros científicos en diferentes años.
Por cierto, antes de principios del siglo XX, los diodos se llamabanrectificadores Luego, el científico William Henry Eckles aplicó dos raíces de palabras: di y odos. El primero del griego se traduce como "dos", el segundo - "camino". Así que la palabra "diodo" significa "dos vías".
Principio de funcionamiento e información básica sobre diodos
El diodo tiene dos electrodos: un ánodo y un cátodo. Si el ánodo tiene un potencial positivo con respecto al cátodo, entonces el diodo se abre. Es decir, la corriente pasa y tiene una pequeña resistencia del diodo.
Si hay un potencial positivo en el cátodo, entonces el diodo no está abierto, tiene alta resistencia y no pasa corriente eléctrica.
¿Cómo funciona un diodo?
Básicamente, el cuerpo del elemento está hecho de compuestos de vidrio, metal o cerámica. Debajo del revestimiento hay dos electrodos. El diodo más simple contiene un filamento de pequeño diámetro.
Puede haber un cable especial dentro del cátodo. Tiene la propiedad de ser calentado por corriente eléctrica y se le llama "calentador".
Sustancias utilizadas en la fabricación, generalmente silicio o germanio. Un lado del elemento tiene escasez de electrones, el otro, por el contrario, su exceso. Hay un límite entre ellos, que proporciona una unión p-n. Es él quien te permite conducir la corriente en la dirección correcta.
Características del diodo
Al elegir un elemento, se guían principalmente por dos indicadores: el voltaje inverso máximo y la intensidad de corriente máxima.
El uso de diodos en la vida cotidiana
Uno de los ejemplos más brillantesuso de diodos - generador de automóviles. Contiene un complejo de varios de estos elementos, que se denomina "puente de diodos".
Además, los elementos se utilizan activamente en televisores o radios. Junto con los capacitores, los diodos pueden extraer frecuencias de una variedad de señales moduladas.
Muy a menudo se utiliza un complejo de diodos en los circuitos para proteger a los consumidores de descargas eléctricas.
También vale la pena mencionar que cualquier fuente de alimentación para muchos dispositivos electrónicos contiene necesariamente diodos.
Tipos de diodos
Básicamente, los elementos se pueden dividir en dos grupos. El primero es un tipo de diodo semiconductor, el segundo no es semiconductor.
Fue el primer grupo que se generalizó. El nombre proviene de los materiales de los que está hecho el diodo: dos semiconductores o un semiconductor con un metal.
También hay una serie de tipos especiales de diodos que se utilizan en circuitos y dispositivos especiales.
Diodo Zener o Diodo Zener
Este tipo se caracteriza por el hecho de que cuando se produce una avería, se produce un fuerte aumento de la corriente con gran precisión. Esta característica se utiliza en la estabilización de voltaje.
Túnel
En términos simples, este tipo de diodo forma una resistencia negativa en la característica de corriente-voltaje. Utilizado principalmente en amplificadores y osciladores.
Diodo invertido
Tiene la capacidad de reducir significativamente el voltaje en el modo abierto. Esto también se basa en el túnel.efecto similar al diodo anterior.
Variacap
Se refiere a un tipo de diodos semiconductores que tienen una capacitancia aumentada controlada eléctricamente en caso de cambio de voltaje inverso. Se utiliza en la sintonización y calibración de circuitos oscilatorios.
LED
La peculiaridad de este tipo de diodo es que emite luz cuando la corriente fluye hacia adelante. En el mundo moderno, se usa en casi todas partes donde se requiere iluminación con una fuente de luz económica.
Fotodiodo
Tiene las propiedades inversas de la instancia anterior. Es decir, comienza a generar una carga eléctrica cuando la luz lo golpea.
Marcado
Para determinar el tipo, para conocer las características de un diodo semiconductor, los fabricantes aplican designaciones especiales al cuerpo del elemento. Consta de cuatro partes.
En primer lugar, una letra o número que indica el material del que está hecho el diodo. Puede tomar los siguientes valores:
- G (1) - germanio;
- K (2) - silicio;
- A (3) - arseniuro de galio;
- Y (4) - indio.
En el segundo - tipos de diodos. También pueden tener diferentes significados:
- D - rectificadores;
- B - varicap;
- A - microondas;
- I - túnel;
- С - diodos zener;
- C - polos y bloques rectificadores.
En tercer lugar hay un número que indica el áreaaplicación del elemento.
Cuarto lugar: números del 01 al 99, que indican el número de serie del desarrollo.
Además, se pueden aplicar designaciones adicionales al caso. Pero, por regla general, se utilizan en dispositivos y circuitos especializados.
Para facilitar la percepción, los diodos también se pueden marcar con una variedad de símbolos gráficos, como puntos y rayas. No hay una lógica especial en tales dibujos. Es decir, para determinar qué tipo de diodo es, deberá consultar una tabla de correspondencia especial.
Triodos
Este tipo de elemento electrónico es algo similar a un diodo, pero realiza otras funciones y tiene su propio diseño.
La principal diferencia entre un diodo y un triodo es que este último tiene tres terminales y el nombre "transistor" se usa más comúnmente en relación con él. El principio de funcionamiento se basa en el control de corrientes en los circuitos de salida con una pequeña señal.
Los diodos y triodos (transistores) se utilizan en casi todos los dispositivos electrónicos. Procesadores incluidos.
Pros y contras
Antes de la conclusión, puede resumir toda la información sobre los diodos y hacer una lista de sus ventajas y desventajas.
Pros:
- Precio bajo de diodos.
- Excelente eficiencia.
- Alto recurso laboral.
- Tamaño pequeño, lo que facilita su ubicación en los diagramas.
- Posibilidad de utilizar un diodo en corriente alterna.
De las desventajas, tal vez, se puede destacar el hecho de que no existe un tipo de semiconductor para voltajes altos de varios kilovoltios. Por lo tanto, tendrá que usar contrapartes de lámparas más antiguas. Además, la exposición a altas temperaturas afecta negativamente el funcionamiento y el estado del elemento.
Algunos datos interesantes sobre los diodos
Las primeras copias se produjeron con baja precisión. Por lo tanto, la dispersión de las características resultantes de los diodos fue muy grande, como resultado de lo cual los dispositivos ya terminados tuvieron que ser, como dicen, "resueltos". Es decir, algunos diodos, al parecer, de la misma serie podrían tener propiedades completamente diferentes. Después de la selección, los elementos se etiquetaron de acuerdo con sus características reales.
Los diodos fabricados en una caja de cristal tienen una característica interesante: la sensibilidad a la luz. Es decir, si el dispositivo, que incluye dicho elemento, tiene una tapa de apertura, entonces todo el circuito puede funcionar de manera diferente en el estado cerrado y abierto.
Conclusión
En general, para comprender completamente y comprender cómo aplicar correctamente y dónde usar los diodos, debe estudiar más literatura. Se requiere experiencia adecuada para determinar el tipo de elemento a simple vista. Bueno, para los principiantes, las tablas y las guías de marcado pueden ayudar con esto.
También es necesario tener al menos un conocimiento básico de la corriente eléctrica, sus propiedades. Por supuesto, todo esto se aprobó en la escuela, pero ahora, ¿quién puede recordar de improviso incluso la ley de Ohm?
Por lo tanto, sin conocimientos básicos, sumergirse en el mundo de la electrónica será muy problemático.
