Diódák

A dióda olyan félvezető eszköz, amely alapjában véve az egyik irányba engedi folyni az áramot, míg az ellenkező irányba nem. Ezt a viselkedést egy p–n átmenet révén éri el, amikor is a p típusú és az n típusú félvezető anyag egy olyan kiürítéses tartományt hoz létre, amely a ráadott feszültség függvényében szabályozza a töltéshordozók mozgását. Míg a legtöbb dióda csak nyitóirányú előfeszítés esetén vezet, bizonyos típusokat, például a Zener-diódát úgy terveztek, hogy egy bizonyos átütési feszültség elérése után záróirányú előfeszítés esetén is vezessenek, így ezek ideálisak feszültségszabályozásra és túlfeszültség-védelemre.

Diódaválasztás

Tápegységekbe és egyenirányításhoz

Normál egyenirányító diódák: Ezeket alapszintű egyenirányításra érdemes használni tápegységekben és kapcsolóüzemű készülékekben.

Egyenirányító hidak: Ezeket az egy tokban elhelyezett négy (egy fázis) vagy hat diódából (három fázis) álló kapcsolásokat akkor válassza, ha a váltakozó áram teljes hullámú egyenirányítására van szükség. Az egydiódás egyenirányítóktól eltérően, amelyek csak a váltakozó áramú hullám felét használják fel, az egyenirányító hidak mind a pozitív, mind a negatív félhullámokat pozitív egyenáramú kimenőjellé alakítják, ami jó hatásfokú áramátalakítást és simább kimenőfeszültséget eredményez, kisebb búgófeszültséggel.

Rádiófrekvenciás/nagyfrekvenciás készülékekbe

Schottky-diódák: Akkor válassza ezeket a diódákat, ha gyors kapcsolásra és kis feszültségesésre van szükség (0,2 V – 0,4 V, szemben a szabványos diódák 0,6 V – 0,7 V-os feszültségesésével). A Schottky-diódák p–n átmenet helyett fém-félvezető átmenetet használnak, ami gyorsabb elektronmozgást és rövidebb visszaállási időt tesz lehetővé. Ezáltal ideálisak a nagyfrekvenciás felhasználási területekre, például digitális áramkörökbe, rádiófrekvenciás készülékekbe és kapcsolóüzemű tápegységekbe, ahol a hatásfok kulcsfontosságú.

PIN-diódák: Ideálisak rádiófrekvenciás kapcsoláshoz és jelcsillapításhoz, és nagyfrekvencián minimális a torzításuk. Ezek a diódák a p és az n szennyezettségű réteg között egy szennyezetlen (I – intrinsic) félvezetőréteget tartalmaznak, ami javítja a nagyfrekvenciás teljesítményüket. Ellenállásuk a nyitóirányú előfeszítő áram erősségének változtatásával szabályozható, így kiválóan alkalmasak a távközlési berendezésekben használt rádiófrekvenciás kapcsolókba, jelcsillapítókba és modulátorokba.

A frekvencia finombeállítására

Varicap/varactor diódák: Ezeknek a diódáknak záróirányú előfeszítéssel változtatható a kapacitásuk, így tökéletesen alkalmasak rádiók és oszcillátorok hangolóáramköreibe. Amikor az ezekre a diódákra ráadott záróirányú feszültség változik, a p és az n szennyezésű réteg közötti kiürítéses tartomány szélessége is megváltozik, ami hatékonyan változtatja meg a dióda kapacitását is. Ez a feszültségvezérelt kapacitás lehetővé teszi az elektronikus hangolást olyan készülékekben, mint az FM rádióvevők, a feszültségvezérelt oszcillátorok és a frekvenciaszintézerek.

Feszültségszabályozásra

Zener-diódák: Ezek a diódák a letörési feszültségnél nagyobb záróirányú feszültséggel előfeszítve állandó feszültséget tartanak fenn, így kiválóan alkalmasak feszültségszabályozásra. A hagyományos diódáktól eltérően, amelyek a letörési áramok miatt károsodhatnak, a Zener-diódákat kifejezetten úgy tervezték, hogy biztonságosan működjenek ebben a tartományban. Egyedi, pontos letörési feszültséggel készülnek, ami lehetővé teszi, hogy levágják a túlfeszültséget, és megvédjék az érzékeny alkatrészeket az olyan áramkörökben, ahol kritikus fontosságú a stabil feszültség.