Litar Diod Rectifier Berfungsi Dan Aplikasinya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Diod adalah alat semikonduktor yang banyak digunakan. Diod penerus adalah semikonduktor dua plumbum yang membolehkan arus mengalir hanya dalam satu arah. Secara amnya, Diod persimpangan P-N dibentuk dengan menyatukan bahan semikonduktor jenis-n dan jenis-p. Sisi jenis P dipanggil anod dan sisi jenis-n disebut katod. Banyak jenis dioda digunakan untuk pelbagai aplikasi. Diod penyearah adalah komponen penting dalam bekalan kuasa di mana ia digunakan untuk menukar voltan AC ke voltan DC. The Diod Zener digunakan untuk peraturan voltan, mencegah variasi yang tidak diingini dalam bekalan DC dalam litar.

Simbol Diod




Simbol simbol diod penerus ditunjukkan di bawah, kepala panah menunjuk ke arah aliran arus konvensional.

Simbol Diod Penyearah

Simbol Diod Penyearah



Litar Diod Rectifier Berfungsi

Kedua-dua bahan jenis-n & p-jenis ini digabungkan secara kimia dengan teknik fabrikasi khas yang menghasilkan pembentukan persimpangan p-n. Persimpangan P-N ini mempunyai dua terminal yang dapat disebut sebagai elektrod dan karena alasan ini, disebut sebagai 'DIODE' (Di-ode).

Sekiranya voltan bekalan DC luaran diterapkan ke mana-mana alat elektronik melalui terminal, ia dipanggil sebagai Biasing.

Diod Rectifier Tidak Berpisah

  • Apabila tidak ada voltan yang dibekalkan ke diod penyearah maka disebut sebagai Diod Tidak Berpusat, sisi-N akan mempunyai sebilangan besar elektron, dan jumlah lubang yang sangat sedikit (disebabkan oleh pengujaan termal) sedangkan sisi-P akan mempunyai muatan majoriti pembawa lubang dan bilangan elektron yang sangat sedikit.
  • Dalam proses ini, elektron bebas dari sisi-N akan meresap (menyebar) ke sisi P dan bergabung kembali di dalam lubang yang terdapat di sana, meninggalkan + ve ion tidak bergerak (tidak bergerak) di sisi N dan mewujudkan -ve ion tidak bergerak di P sisi diod.
  • Yang tidak bergerak di sisi jenis-n berhampiran tepi persimpangan. Begitu juga dengan ion-ion yang tidak bergerak di sisi jenis-p berhampiran tepi persimpangan. Oleh kerana itu, bilangan ion positif dan ion negatif akan terkumpul di persimpangan. Kawasan yang terbentuk ini disebut sebagai kawasan penipisan
  • Di rantau ini, medan elektrik statik yang disebut sebagai Potensi Penghalang dibuat di seberang persimpangan PN dioda.
  • Ia menentang perpindahan lubang dan elektron yang lebih jauh ke persimpangan.
Diod Tanpa Jangka Panjang (Tiada Voltan Diterapkan)

Diod Tanpa Jangka Panjang (Tiada Voltan Diterapkan)

Diod Bias Maju

  • Bias Ke Depan: Dalam diod simpang PN, terminal positif sumber voltan disambungkan ke sisi jenis-p, dan terminal negatif disambungkan ke sisi jenis-n, dioda dikatakan berada dalam keadaan bias penerusan.
  • Elektron ditolak oleh terminal negatif bekalan voltan DC dan melayang ke arah terminal positif.
  • Oleh itu, di bawah pengaruh voltan terpakai, arus elektron ini menyebabkan arus mengalir dalam semikonduktor. Arus ini disebut sebagai 'Drift current'. Oleh kerana pembawa majoriti adalah elektron, arus dalam jenis-n adalah arus elektron.
  • Oleh kerana lubang adalah pembawa majoriti dalam tipe p, lubang ini ditolak oleh terminal positif bekalan DC dan bergerak melintasi persimpangan menuju terminal negatif. Jadi, arus dalam p-type adalah arus lubang.
  • Jadi, arus keseluruhan disebabkan oleh pembawa majoriti menghasilkan arus Maju.
  • Arah arus konvensional mengalir dari positif ke negatif bateri ke arah arus konvensional bertentangan dengan aliran elektron.
Diod Rectifier Bias Ke Depan

Diod Rectifier Bias Ke Depan

Diod Bias Terbalik

  • Keadaan Berbalik Terbalik: jika diod adalah terminal positif voltan sumber disambungkan ke hujung jenis-n, dan terminal negatif sumber dihubungkan ke hujung jenis-p dari dioda, tidak akan ada arus melalui diod kecuali arus tepu terbalik.
  • Ini kerana pada keadaan bias terbalik lapisan penipisan persimpangan menjadi lebih luas dengan peningkatan voltan bias terbalik.
  • Walaupun terdapat arus kecil yang mengalir dari hujung n-type ke p-type di diod kerana pembawa minoriti. Arus ini dipanggil Reverse Saturation Current.
  • Pembawa minoriti terutamanya elektron / lubang yang dihasilkan secara termal dalam semikonduktor jenis-p dan semikonduktor jenis-n masing-masing.
  • Sekarang jika voltan terpakai terbalik di dioda terus meningkat, maka setelah voltan tertentu lapisan penipisan akan hancur yang akan menyebabkan arus terbalik besar mengalir melalui diod.
  • Sekiranya arus ini tidak terhad secara luaran dan melampaui nilai selamat, dioda mungkin musnah secara kekal.
  • Elektron yang bergerak pantas ini bertabrakan dengan atom lain dalam peranti untuk melepaskan beberapa elektron dari mereka. Elektron, yang dilepaskan seterusnya melepaskan lebih banyak elektron dari atom dengan memutuskan ikatan kovalen.
  • Proses ini disebut sebagai pendaraban pembawa dan membawa kepada peningkatan aliran arus yang cukup besar melalui persimpangan p-n. Fenomena yang berkaitan dipanggil Avalanche Breakdown.
Diod Bias Terbalik

Diod Bias Terbalik

Beberapa Aplikasi Diod Rectifier

Diod mempunyai banyak aplikasi. Berikut adalah beberapa aplikasi khas dioda termasuk:


  • Membetulkan voltan, seperti mengubah AC menjadi voltan DC
  • Mengasingkan isyarat dari bekalan
  • Rujukan Voltan
  • Mengawal ukuran isyarat
  • Mencampurkan isyarat
  • Isyarat pengesanan
  • Sistem pencahayaan
  • Diod LASER

Penyearah Separuh Gelombang

Salah satu kegunaan yang paling biasa untuk dioda adalah membetulkan Voltan AC menjadi kuasa DC membekalkan. Oleh kerana, dioda hanya dapat mengalirkan arus sehala, apabila isyarat input menjadi negatif, tidak akan ada arus. Ini dipanggil a penerus separuh gelombang . Rajah di bawah menunjukkan litar diod penerus gelombang separuh.

Penyearah Separuh Gelombang

Penyearah Separuh Gelombang

Penyearah Gelombang Penuh

  • KE litar diod penerus gelombang penuh membina dengan empat dioda, dengan struktur ini kita dapat menjadikan kedua-dua bahagian gelombang itu positif. Untuk kedua kitaran positif dan negatif input, ada jalan maju melalui jambatan diod .
  • Walaupun dua dioda dihala ke hadapan, dua yang lain dipusingkan secara terbalik dan dihapuskan secara berkesan dari litar. Kedua-dua jalur konduksi menyebabkan arus mengalir ke arah yang sama melalui perintang beban, melakukan pembetulan gelombang penuh.
  • Penyearah gelombang penuh digunakan dalam bekalan kuasa untuk menukar voltan AC ke voltan DC. Kapasitor besar selari dengan perintang beban output mengurangkan riak dari proses pembetulan. Rajah di bawah menunjukkan litar diod penerus gelombang penuh.
Penyearah Gelombang Penuh

Penyearah Gelombang Penuh

Oleh itu, ini adalah mengenai Rectifier Diode dan kegunaannya. Adakah anda tahu mana-mana diod lain yang selalu digunakan dalam elektrik masa nyata dan projek elektronik ? Kemudian, berikan maklum balas anda dengan memberi komen di bahagian komen di bawah. Inilah soalan untuk anda, Bagaimana kawasan penipisan terbentuk dalam D iodin?