บทบาทของไดโอดในวงจรไฟฟ้าคืออะไร?

เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ชิ้นส่วนไฟฟ้าฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับบทบาทของส่วนประกอบที่แตกต่างกันในวงจรไฟฟ้า หนึ่งในส่วนพื้นฐานที่สำคัญที่สุด แต่สำคัญที่สุดคือไดโอด ดังนั้นเรามาดำดิ่งลงไปในสิ่งที่ไดโอดทำในวงจรไฟฟ้า

ไดโอดคืออะไร?

ไดโอดเป็นองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์สองเทอร์มินัล มันเป็นเหมือนถนนสายเดียวสำหรับกระแสไฟฟ้า ช่วยให้กระแสไหลในทิศทางเดียวและบล็อกจากการไหลในทิศทางตรงกันข้าม สถานที่ให้บริการที่ไม่ซ้ำกันนี้ทำให้มีความสำคัญอย่างยิ่งในวงจรไฟฟ้าทุกประเภท

มันทำงานอย่างไร?

ไดโอดมักทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์เช่นซิลิกอนหรือเจอร์เมเนียม ภายในไดโอดมีสองภูมิภาค: ประเภท P - และเซมิคอนดักเตอร์ประเภท N - เมื่อแรงดันไฟฟ้าบวกถูกนำไปใช้กับด้าน p - ประเภท (ขั้วบวก) และแรงดันลบกับด้าน n - ประเภท (แคโทด) ไดโอดจะกล่าวกันว่าจะส่งต่อ - ลำเอียง ในสถานะนี้ไดโอดจะดำเนินการไฟฟ้าได้อย่างง่ายดายและกระแสสามารถไหลผ่านได้

ในทางกลับกันเมื่อแรงดันไฟฟ้ากลับด้าน (ติดลบบนขั้วบวกและบวกบนแคโทด) ไดโอดจะย้อนกลับ - ลำเอียง ในสิ่งที่ตรงกันข้าม - อคติไดโอดทำหน้าที่เหมือนฉนวนและกระแสไฟฟ้าน้อยมากสามารถผ่านได้ นี่คือกุญแจสำคัญในการใช้วิธีเดียว - ลักษณะการไหล

การแก้ไข: เปลี่ยน AC เป็น DC

หนึ่งในการใช้ไดโอดที่พบบ่อยที่สุดคือในวงจรวงจรวงจร ในชีวิตประจำวันของเราเรามักจะจัดการกับกระแสสลับ (AC) ซึ่งเปลี่ยนทิศทางเป็นระยะ แต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากเช่นเครื่องชาร์จสมาร์ทโฟนของคุณหรือแหล่งจ่ายไฟแล็ปท็อปต้องการกระแสโดยตรง (DC) ซึ่งไหลไปในทิศทางเดียวเท่านั้น

วงจรวงจรเรียงกระแสแบบง่ายสามารถทำได้โดยใช้ไดโอดเดียว เมื่อแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับถูกนำไปใช้กับไดโอดในช่วงครึ่งบวกของวงจร AC ไดโอดจะส่งต่อ - ลำเอียงและดำเนินการกระแสไฟฟ้า ในช่วงครึ่งลบ - ไดโอดจะย้อนกลับ - ลำเอียงและบล็อกกระแสไฟฟ้า ด้วยวิธีนี้เอาต์พุตของวงจรเป็น DC ที่เต้นเป็นจังหวะซึ่งกระแสไฟฟ้าไหลในทิศทางเดียวเท่านั้น

สำหรับเอาท์พุท DC ที่นุ่มนวลขึ้นเราสามารถใช้วงจรวงจรเรียงกระแสที่ซับซ้อนได้มากขึ้นเช่นวงจรเรียงกระแสคลื่นเต็มหรือวงจรเรียงกระแสบริดจ์ วงจรเหล่านี้ใช้ไดโอดหลายตัวเพื่อแปลงทั้งครึ่งบวกและเชิงลบของ AC เป็นกระแสไฟฟ้าทิศทางเดียว ตัวอย่างเช่นวงจรเรียงกระแสบริดจ์ใช้ไดโอดสี่ตัวเพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้าไหลในทิศทางเดียวกันผ่านการโหลดเสมอ

ระเบียบแรงดันไฟฟ้า

ไดโอดยังสามารถใช้สำหรับการควบคุมแรงดันไฟฟ้า Zener Diodes เป็นไดโอดชนิดพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อทำงานในภูมิภาคย้อนกลับ - เมื่อไดโอด Zener ย้อนกลับ - ลำเอียงและแรงดันไฟฟ้าข้ามมันจะมีค่าที่แน่นอน (แรงดันไฟฟ้าเซนเนอร์) ไดโอดจะเริ่มดำเนินการกระแสในทิศทางย้อนกลับ

คุณสมบัตินี้ช่วยให้ไดโอดซีเนอร์สามารถรักษาแรงดันไฟฟ้าได้เกือบคงที่ในเทอร์มินัลของพวกเขาแม้ว่าแรงดันไฟฟ้าอินพุตหรือการเปลี่ยนแปลงกระแสโหลด พวกเขามักจะใช้ในแหล่งจ่ายไฟเพื่อให้แรงดันอ้างอิงที่มั่นคงสำหรับส่วนประกอบอื่น ๆ ในวงจร

สัญญาณ demodulation

ในการสื่อสารทางวิทยุไดโอดมีบทบาทสำคัญในการ demodulation สัญญาณ โดยทั่วไปแล้วสัญญาณวิทยุจะถูกส่งเป็นแอมพลิจูด - มอดูเลต (AM) หรือคลื่นความถี่ - คลื่น (FM) ในการแยกสัญญาณเสียงดั้งเดิมออกจากคลื่นวิทยุที่มอดูเลตเราจำเป็นต้องมีวงจร demodulator

ไดโอดสามารถใช้เป็น demodulator AM ง่าย ๆ เมื่อสัญญาณ AM ถูกนำไปใช้กับไดโอดไดโอดจะดำเนินการกระแสไฟฟ้าในช่วงครึ่งบวกของสัญญาณ ด้วยการใช้ตัวเก็บประจุและตัวต้านทานในวงจรเราสามารถกรองคลื่นพาหะความถี่สูงและรับสัญญาณเสียงดั้งเดิม

การป้องกันในวงจร

ไดโอดยังใช้สำหรับการปกป้องส่วนประกอบอื่น ๆ ในวงจร ตัวอย่างเช่นในวงจรที่มีตัวเหนี่ยวนำเมื่อกระแสผ่านตัวเหนี่ยวนำถูกขัดจังหวะทันทีสามารถสร้างแรงดันไฟฟ้าขนาดใหญ่ได้เนื่องจากการเหนี่ยวนำตนเองของตัวเหนี่ยวนำ แรงดันไฟฟ้าเข็มนี้สามารถทำลายส่วนประกอบอื่น ๆ ในวงจร

ไดโอดสามารถเชื่อมต่อแบบขนานกับตัวเหนี่ยวนำในการย้อนกลับ - อคติ เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นไดโอดจะส่งไปข้างหน้า - ลำเอียงและให้เส้นทางสำหรับกระแสไฟฟ้าไหลซึ่งจะปกป้องส่วนประกอบอื่น ๆ จากสไปค์แรงดันไฟฟ้าสูง

ชิ้นส่วนไฟฟ้าของเรา

ในฐานะซัพพลายเออร์ชิ้นส่วนไฟฟ้าเรามีไดโอดที่หลากหลายและส่วนประกอบสำคัญอื่น ๆ นอกจากไดโอดแล้วเรายังเสนอชิ้นส่วนเช่นDAF 1622831, 1447928 วาล์วควบคุมแรงดันน้ำมันเชื้อเพลิง-DAF Gear Box Actuator 4213550120、421355012R, และDAF 2184202 ปั๊มน้ำพร้อมคลัทช์แม่เหล็กไฟฟ้า- ชิ้นส่วนเหล่านี้มีคุณภาพสูงและเหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมยานยนต์และไฟฟ้า

หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับชิ้นส่วนไฟฟ้าไม่ว่าจะเป็นไดโอดที่เรียบง่ายสำหรับโครงการ DIY ขนาดเล็กหรือส่วนประกอบที่ซับซ้อนกว่าสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมเราอยู่ที่นี่เพื่อช่วย เราเข้าใจถึงความสำคัญของชิ้นส่วนที่เชื่อถือได้ในวงจรของคุณและเรามุ่งมั่นที่จะให้ผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดในราคาที่แข่งขันได้

มาเชื่อมต่อกันเถอะ

หากคุณมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ของเราต้องการคำแนะนำทางเทคนิคหรือต้องการหารือเกี่ยวกับการซื้อที่อาจเกิดขึ้นอย่าลังเลที่จะติดต่อ เรายินดีที่จะมีการแชทและค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมสำหรับความต้องการของคุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นงานอดิเรกวิศวกรหรือเจ้าของธุรกิจเราอยู่ที่นี่เพื่อสนับสนุนข้อกำหนดชิ้นส่วนไฟฟ้าของคุณ

การอ้างอิง

• Boylestad, RL, & Nashelsky, L. (2017) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และทฤษฎีวงจร เพียร์สัน
• Sedra, As, & Smith, KC (2015) วงจรไมโครอิเล็กทรอนิกส์ สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด