Dioodid
Diood
Diood on elektroonikas
kasutatav komponent, mille
eesmärk on tagada vaid
ühesuunaline
elektrilaengute liikumine.
Põhimõtteliselt lubab diood
elektrivoolul liikuda ühes
suunas, aga takistab selle
liikumist teises suunas.
Dioodi võib seega ette
kujutada tagasilöögiklapi
elektroonilise analoogina.
Ajalugu
Elektronlamp ja pooljuhtdioodid arenesid
paraleelselt. Elektronlamp dioodi põhimõtte avastas
Frederick Guthrie 1873. aastal ning aasta hiljem
avastas Saksa teadlane Karl Ferdinand Braun
pooljuhtdioodide tööpõhimõtte.
Thomas Edison taasavastas 1880. aastal
elektronlamp dioodi tööpõhimõtte ning patenteeris
selle 1883 aastal , kuid ei arendanud ideed edasi.
Braun patenteeris pooljuhtalaldi 1899 aastal. Sir
Jagdish Bose jätkas Brauni avastatud dioodi uurimist
REFERAAT Dioodid Tallinn 2009 SISUKORD 1) Ajalugu 2) Diood 3) Dioodi skeemitähis 4) Olulised parameetrid 5) Dioodi sugulased 6) Jaotus AJALUGU Elektronlamp ja pooljuhtdioodid arenesid paraleelselt. Elektronlamp dioodi põhimõtte avastas Frederick Guthrie 1873 aastal ning juba aasta hiljem avastas Saksa teadlane Karl Ferdinand Braun pooljuhtdioodide tööpõhimõtte. Thomas Edison taasavastas 1880 aasta 13. veebruaril elektronlamp dioodi tööpõhimõtte ning patenteeris selle 1883 aastal (U.S. Patent 307,031), kuid ei
Dioodide liigid: • Alaldusdiood - ette nähtud vahelduvvoolu muundamiseks alalisvooluks toite otstarbel. Seega on nad suurevoolulised dioodid, mille lubatav pärivool on mõnesajast milliamprist sadade ampriteni. Dioode, mille lubatav pärivool on suurem kui 10 A, nimetatakse ka jõudioodideks. Sageli valmistatakse alaldusdioode dioodsildadena, kus sildlülitusse ühendatud dioodid on paigutatud ühisesse kesta. Lubatav vastupinge ulatub alaldusdioodidel sadadest tuhandete voltideni.Töösagedused olid varem alaldusdioodidel madalad ja reeglina ei ületanud 5 kHz. Praeguseks, tänu muundamisega toiteplokkide laiale levikule, ulatuvad need aga sadade kilohertsideni. • Punktdiood - Raadiolainete detekteerimiseks. • Mahtuvusdiood (varikap) - pooljuhtdiood, mille puhul kasutatakse p-n-siirde mahtuvuse sõltuvust vastupingest
kortsude silumine). Mõõtmiseks(Laserkaugusmõõtja on mõeldud asendama mõõdulinti ning joonlauda ning seda ilma abilist kasutamata.)Tehnoloogias(materjalide töötlemiseks-märkimiseks, keevitamiseks, puurimiseks, lõikamiseks) keemias-keemiatööstustes(reaktsioonide käiku kiiritamiseks). Fotoonikas Diood on elektroonikas kasutatav komponent, mille eesmärk on tagada vaid ühesuunaline elektrilaengute liikumine. Põhimõtteliselt lubab diood elektrivoolul liikuda ühes suunas, aga takistab selle liikumist teises suunas. Dioodi võib seega ette kujutada tagasilöögiklapi elektroonilise analoogina. Töökindlad, kiiretoimelised, väikesed, kerged ja tarbivad vähe võimsust. Nende parameetrid on kohati tüüritavad (näiteks fotodioodi voolu tüüritakse valgusega), kuid sõltuvad temperatuurist.Tööpõhimõte-on lihtne aru saada. Seda võib võrrelda uksega mis avaneb ühele
Alaldusdioodid. 2. Kõrgsagedusdioodid (lülitus-, detektor- ja segustidioodid). 3. Ülikõrgsagedusdioodid (PIN-dioodid, Schottky dioodid). 4. Stabilitronid (zenerdioodid) ja stabistorid pinge stabiliseerimiseks. 5. Siirdeprotsesside liigpingekaitsedioodid. 6. Mahtuvusdioodid e. varikapid. 7. Sageduskordistusdioodid (varaktorid). 8. Generaatordioodid (Gunni dioodid). 9. Tunneldioodid. 10. Optoelektroonika valdkonda kuuluvad dioodid: valgusdioodid, laserdioodid, fotodioodid. Valik erinevat tüüpi dioodide tingmärke on toodud joonisel 3.5. Joonis 3.5. Dioodide tingmärgid [2]. Dioodi pn-siirde p-juhtivusega piirkonnaga ühendatud väljaviiku nimetatakse anoodiks ning n-juhtivusega piirkonnaga ühendatud väljaviiku nimetatakse katoodiks. Diood on päripingestatud, kui tema anoodiga on ühendatud välise pingeallika positiivne poolus ja katoodiga negatiivne poolus.
· vastutakistuse taastumiskestus trr, on ajavahemik päripingelt vastupingele lülitamise hetkest kuni hetkeni, mil ümberlülitumisel kujunev vooluimpulss kahaneb etteantud väärtuseni. 26. Milleks kasutatakse stabilitroni? lk 66, lk 100 Stabilitron on gaaslahendus- või pooljuhtdiood, mille tunnusjoonel on vooluteljega peaaegu paralleelne lõik, kus pinge sõltub voolust vähe. Stabilitron ehk Zeneri diood on ränidiood, mis töötab läbilöögireziimil ja mis hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusele rakendatud toitepinge või koormusvoolu muutumisel sellele mõjuva pinge peaaegu muutumatuna. Stabilitroni töö põhineb p-n-siirde teatud kindla vastupinge väärtuse Uz ületamisele järgneval järsul dioodi takistuse vähenemisel ja seda läbiva voolu tugevnemisel. Kui p-n-siirdes hajuv võimsus seejuures ei ületa lubatavat väärtust, on selline tööreziim stabiilne ja kasutatav. 27
hetkeliselt ning tulemusena tekib vastupingelise poolperioodi algul tavalisest suurem vastuvoolu impulss. (joonis) Kui mingis pooljuht seadises kasutatakse PN siirde põhiomadust siis tuleb arvestada et siirde sagedus omadustel on alati mingi piir, seejuures see piir võib olla erineb sõltuvalt sellest, millist tehnoloogiat on kasutatud siirde kujundamisel. 1.6 Pooljuht dioodid Pooljuht seadiseid mille põhiosaks on ühe siirdega pooljuht kristall nimetatakse pooljuht dioodideks. Seejuures jagunevad dioodid kahte suurde gruppi: 1. põhidioodid 2. eridioodid Põhidioodid leiavad kasutust PN siirde põhiomaduses, see on ühesuunaline elektri juhtivus. Põhidioodidest enam levinud on alaldus dioodid, peale nende on veel kõrgsagedus dioodid, milles leiab kasutamist mingi teine PN siirde omadus peale põhiomaduse nagu näiteks PN siirde mahtuvuse muutus
kuni hetkeni, mil ümberlülitumisel kujunev vooluimpulss kahaneb etteantud väärtuseni (vt. joonis 2.1). Sõltuvalt konkreetsest dioodi kasutusotstarbest võidakse kasutada veel teisi parameetreid. JOONIS 2.1 2.2. Alaldusdioodid (Rectifier Diode) Alaldusdioodid on ette nähtud vahelduvvolu muundamiseks alalisvooluks toite otstarbel. Seega on nad suurevoolulised dioodid , mille lubatav pärivool on mõnesajast milliamprist sadade ampriteni. Dioode, mille lubatav pärivool on suurem kui 10A, nimetatakse ka jõudioodideks. Sageli valmistatakse alaldusdioode dioodsildadena, kus sildülitusse ühendatud dioodid on paigutatud ühisesse kesta. Samuti kõrgepingeliste sammastena, kus on lubatava vastupinge suurendamiseks on ühendatud järjestiku hulk siirdeid (dioode).. Lubatav vastupinge ulatub alaldusdioodidel sadadest tuhandete voltideni
rr lülitamise hetkest kuni hetkeni, mil ümberlülitumisel kujunev vooluimpulss kahaneb etteantud väärtuseni (vt. joonis 2.1). Sõltuvalt konkreetsest dioodi kasutusotstarbest võidakse kasutada veel teisi parameetreid. 13 JOONIS 2.1 2.2. Alaldusdioodid (Rectifier Diode) Alaldusdioodid on ette nähtud vahelduvvolu muundamiseks alalisvooluks toite otstarbel. Seega on nad suurevoolulised dioodid , mille lubatav pärivool on mõnesajast milliamprist sadade ampriteni. Dioode, mille lubatav pärivool on suurem kui 10A, nimetatakse ka jõudioodideks. Sageli valmistatakse alaldusdioode dioodsildadena, kus sildülitusse ühendatud dioodid on paigutatud ühisesse kesta. Samuti kõrgepingeliste sammastena, kus on lubatava vastupinge suurendamiseks on ühendatud järjestiku hulk siirdeid (dioode).. Lubatav vastupinge ulatub alaldusdioodidel sadadest tuhandete voltideni. Töösagedused,
Kõik kommentaarid