دیود
اگرچه در دنیای واقعی، دیودها (Diod) نمی توانند به مقاومت صفر یا بی نهایت دست یابند، در عوض، یک دیود مقاومت ناچیزی در یک جهت و مقاومت بسیار بالا در جهت معکوس خواهد داشت. یک دیود به طور موثر مانند یک شیر برای یک مدار الکتریکی است. دیودهای نیمه هادی رایج ترین نوع دیود هستند. این دیودها تنها در صورتی شروع به هدایت الکتریسیته می کنند که ولتاژ آستانه خاصی در جهت رو به جلو (یعنی جهت مقاومت کم) وجود داشته باشد. هنگامی که در یک مدار در جهت معکوس (یعنی جهت مقاومت بالا) متصل می شود، به دیود، بایاس معکوس گفته می شود.
دیود یکی از اجزای الکترونیکی است که به عنوان یک عنصر نیمه‌رسانا عمل می‌کند. دیود دو پایه است که به طور عمده از سیلیکون، گرمانیوم و گالیوم آرسنید ساخته می‌شود.
دیود از دو لایه P و N ساخته شده است که در نتیجه ترکیب این دو لایه به یک نیمه‌رسانای P-N یا Junction می‌انجامد. دیود در یک جهت (جهت تولید شده) بسیار خوب عمل می‌کند و به جریان الکتریکی اجازه می‌دهد که به سمت این جهت جریان پیدا کند، اما در جهت مخالف، جریان را بسیار کاهش می‌دهد و به عنوان یک سد برای جریان الکتریکی عمل می‌کند.
از دیود در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شود، به عنوان مثال در منابع تغذیه، شارژرها، مدارات دیجیتال، سیستم‌های رادیویی و تلویزیونی و دیگر دستگاه‌های الکترونیکی. همچنین، دیود در مدارهای سوئیچینگ استفاده می‌شود تا به صورت سریع جریان را روشن و خاموش کند.
تعریف دیود
در تعریف دیود داریم؛ دیود (Diod) یک قطعه الکترونیکی دو ترمینال است که الکتریسیته را عمدتاً در یک جهت هدایت می کند. از یک طرف مقاومت بالا و از طرف دیگر مقاومت کمی دارد. دیودها را می توان از هر یک از دو ماده نیمه هادی سیلیکون و ژرمانیوم ساخت. هنگامی که ولتاژ آند مثبت تر از ولتاژ کاتد باشد، دیود بایاس رو به جلو گفته می شود و به راحتی با افت ولتاژ نسبتا کم، هدایت می شود. به همین ترتیب، زمانی که ولتاژ کاتد مثبت تر از آند باشد، به آن دیود بایاس معکوس گفته می شود. دیودها انواع مختلفی دارند و هر نوع کاربردهای خاص خود را دارد.
انواع دیود
انواع دیود عبارتند از:
- دیود ساطع نور (LED)؛ هنگامی که جریان الکتریکی بین الکترودها از این دیود عبور می کند، نور تولید می شود.
- دیود لیزر؛ این نوع دیودها کمی متفاوت هستند زیرا نور منسجمی تولید می کنند.
- دیود بهمن؛ این دیود متعلق به نوع بایاس معکوس است و با استفاده از اثر بهمن کار می کند.
- دیود زنر؛ که مفیدترین نوع دیود است زیرا می تواند یک ولتاژ مرجع پایدار ارائه دهد.
- دیود شاتکی؛ ولتاژ رو به جلو کمتری نسبت به سایر دیودهای اتصال PN سیلیکونی دارد. افت در جاهایی که جریان کم است و در آن مرحله ولتاژ بین 0.15 تا 0.4 ولت است مشاهده می شود.
- فتودیود؛ یک دیود عکس می تواند حتی مقدار کمی از جریان حاصل از نور را شناسایی کند.
- دیود اتصال PN؛ که شامل دو لایه نیمه هادی است که یک لایه از مواد نیمه هادی با مواد نوع P و لایه دیگر با مواد نوع N دوپ شده است.
دیود زنر
دیود زنر، که به عنوان دیود شکست نیز شناخته می شود، یک دستگاه نیمه هادی با دوپ شدید است که برای عملکرد در جهت معکوس طراحی شده است. هنگامی که ولتاژ در پایانه های دیود زنر معکوس می شود و پتانسیل به ولتاژ زنر می رسد، اتصال شکسته می شود و جریان در جهت معکوس جریان می یابد. این اثر به عنوان اثر زنر شناخته می شود. دیود زنر زمانی که بایاس رو به جلو باشد درست مانند یک دیود معمولی عمل می کند. با این حال، هنگامی که در حالت بایاس معکوس متصل می شود، یک جریان نشتی کوچک از طریق دیود، جریان می یابد. با افزایش ولتاژ معکوس به ولتاژ شکست از پیش تعیین شده (Vz)، جریان از دیود شروع به جاری شدن می کند. جریان به حداکثر مقدار خود افزایش می یابد و پس از آن تثبیت می شود و در محدوده وسیعی از ولتاژ اعمال شده ثابت می ماند.
کاربرد دیود
اگر بخواهیم کاربرد دیود را به طور خلاصه بیان کنیم خواهیم داشت:
- باعث تغییر جریان AC به جریان DC با حذف بخشی از سیگنال، می شوند.
- دیودها به انجام منطق دیجیتال کمک می کنند.
- برای جداسازی سیگنال ها از منبع مورد استفاده قرار می گیرند.
- همچنین در ایجاد منابع تغذیه و دو برابر کننده ولتاژ استفاده می شوند.
- دیودهای ساطع کننده نور یا LED ها در حسگرها و همچنین در دستگاه های لیزری بسیاری از دستگاه های روشنایی نور استفاده می شوند.
- دیودهای زنر به عنوان تنظیم کننده ولتاژ و وارکتورها در تنظیم الکترونیکی و وریستورها در سرکوب خطوط AC استفاده می شوند.
- در ترانزیستورها به کار گرفته می شوند.
قیمت دیود
قیمت دیود با توجه به تنوع بالایی که دارد، می تواند متغیر باشد و یافتن یک دیود با قیمت مناسب و با کارایی خوب، کمی دشوار است. با این وجود با توجه به نوع نیاز خود می توانید دیود مورد نظر خود را پیدا کرده و از قیمت آن آگاه شوید. برخی از سایت های فروش محصولات الکترونیکی برای تمام انواع مختلف آن قیمت هر یک را نوشته اند و از اینرو می توانید با مراجعه به این سایت ها، قیمت هر یک از دیودها را پیدا کنید.
خرید دیود
برای کارهای مختلفی نیاز خواهید یافت تا برای خرید دیود اقدام کنید. امروزه کاربردهای دیود بسیار فراوان شده است و از اینرو استفاده از آن در مدارهای الکترونیکی نیز بسیار زیاد است. بنابراین خرید دیود برای اکثر افرادی که با مدارهای الکترونیکی سروکار دارند، بسیار فراوان است. شما می توانید هم از طریق سایت های معتبر و هم با مراجعه حضوری به فروشگاه های لوازم الکترونیکی این محصولات را خریداری کنید.
سفارش دیود
برای سفارش دیود کافی است به سایت های فروش لوازم الکترونیکی در اینترنت مراجعه کرده و با انتخاب نوع دیود مورد نظر خود بر اساس نیاز خود و کاربرد آن، برای سفارش محصول اقدام کنید. باید توجه داشته باشید که با توجه به وجود انواع مختلف دیود و کاربرد مختلف هر یک، برای سفارش محصول مورد نیاز خود از یک متخصص در زمینه دیود و محصولات الکترونیکی، کمک بگیرید.
در این مقاله در مورد دیود و انواع آن و همچنین کاربردهای مختلف آن مطالبی را عنوان کردیم و اشاره کردیم که در همه مدارهای الکتریکی استفاده از دیود مرسوم شده است. در این مقاله در مورد یک نوع خاص از دیود به نام دیود زنر که اهمیت بالاتری و کاربرد بیشتری دارد، صحبت کردیم و همچنین در مورد نحوه سفارش این محصولات، نکاتی را عنوان نمودیم.