Kiến thức cơ bản về điốt trong thiết bị điện tử tiêu dùng

1, cấu trúc cơ bản của điốt
Một diode là một thành phần điện tử được làm từ các vật liệu bán dẫn như silicon, selenium, germanium, v.v ... Cấu trúc cơ bản của nó là một ngã ba PN. Giao lộ PN đề cập đến một lớp mỏng đặc biệt được hình thành gần giao diện giữa hai chất bán dẫn trong chip bán dẫn bằng một quy trình sản xuất cụ thể, trong đó một phần của nội thất trở thành p - loại bán dẫn và phần khác trở thành n - loại bán dẫn. Giao lộ PN có độ dẫn đơn hướng, cho phép dòng điện chỉ chảy từ điện cực dương sang điện cực âm, trong khi hướng ngược lại ngăn chặn dòng điện.
2, loại và phân loại của điốt
Theo các vật liệu bán dẫn khác nhau, điốt có thể được chia thành các điốt Germanium (ống GE) và điốt silicon (ống SI). Theo các ứng dụng của chúng, có nhiều loại điốt khác nhau, chẳng hạn như điốt máy dò, điốt chỉnh lưu, điốt zener, điốt chuyển mạch, điốt cách ly, điốt Schottky, ánh sáng- cấu trúc.
DIODE Actifying: Đặc biệt được sử dụng để chỉnh lưu năng lượng, nó có điện áp điện áp và điện áp ngược cao về phía trước và có thể chuyển đổi công suất AC thành công suất DC.
Zener Diode: Một diode được thực hiện bằng cách sử dụng trạng thái phân tích ngược của ngã ba PN, cho phép dòng điện thay đổi trên một phạm vi lớn trong khi điện áp vẫn không thay đổi và đóng vai trò là bộ điều chỉnh điện áp.
Diode phát sáng: có khả năng chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng ánh sáng, thường được sử dụng trên các trường như đèn báo và ánh sáng hiển thị.
Chuyển đổi diode: Chủ yếu được sử dụng trong chỉnh lưu, phát hiện, điều chỉnh điện áp, chuyển mạch và mạch điều chế tần số.
3, nguyên tắc làm việc của diode
Nguyên tắc làm việc của điốt dựa trên các đặc điểm của các mối nối PN. Khi không có điện áp bên ngoài, do sự khác biệt về nồng độ sóng mang ở cả hai bên của đường giao nhau, có dòng khuếch tán và dòng trôi do các điện trường tự chế tạo, bằng nhau và đặt diode ở trạng thái cân bằng điện. Khi một điện áp sai lệch phía trước được áp dụng trên đường nối PN, hướng của điện trường bên ngoài phù hợp với điện trường điện bên trong, tăng cường điện trường bên trong, mở rộng mối nối PN, cản trở khuếch tán điện tử và tạo thành dòng điện ngược yếu. Tại thời điểm này, diode ở trong trạng thái tiến hành. Khi một điện áp sai lệch ngược được áp dụng trên đường nối PN, điện trường bên ngoài theo hướng ngược lại với điện trường bên trong, làm suy yếu điện trường bên trong và thu hẹp mối nối PN, làm tăng dòng khuếch tán. Tuy nhiên, do ảnh hưởng của điện trường bên trong, dòng điện nhanh chóng bị giới hạn ở một phạm vi rất nhỏ và diode nằm trong trạng thái cắt -.
4, Đặc điểm của điốt
Đặc tính của ampe volt của một diode đề cập đến mối quan hệ giữa dòng điện đi qua diode và điện áp được áp dụng khi một điện áp được áp dụng trên diode. Nếu mối quan hệ được thể hiện bằng một đường cong, nó được gọi là đường cong đặc trưng của ampe.
Đặc tính chuyển tiếp: Khi điện áp chuyển tiếp được áp dụng cho diode là rất nhỏ, dòng điện chuyển tiếp rất yếu. Chỉ khi điện áp phía trước vượt quá một giá trị nhất định, dòng điện chuyển tiếp tăng đáng kể và điện áp này được gọi là điện áp dẫn hoặc điện áp ngưỡng. Điện áp dẫn của bóng bán dẫn silicon là khoảng 0,50,6V và điện áp dẫn của bóng bán dẫn Germanium là khoảng 0,10,2V. Sau khi diode tiến hành, khi điện áp tăng, dòng điện sẽ tăng nhanh.
Đặc tính ngược: Khi một điện áp ngược được áp dụng trên diode, chỉ có một dòng điện ngược rất nhỏ đi qua. Ở một nhiệt độ nhất định, khi giá trị điện áp ngược thay đổi, dòng ngược về cơ bản vẫn không thay đổi, do đó nó thường được gọi là dòng bão hòa ngược.
Đặc tính phân tích ngược: Khi điện áp ngược đạt đến một giá trị nhất định, diode sẽ đi vào trạng thái phân tích ngược. Tại thời điểm này, miễn là có một sự thay đổi nhỏ về điện áp, giá trị hiện tại sẽ tăng nhanh. Khi vượt quá giá trị này, do ảnh hưởng của điện dung tiếp giáp, diode sẽ không thể thể hiện độ dẫn đơn hướng tốt.
5, Ứng dụng của điốt trong Điện tử tiêu dùng
Diodes có một loạt các ứng dụng trong thiết bị điện tử tiêu dùng, với các chức năng khác nhau như sau:
Chỉnh sửa: Bằng cách sử dụng độ dẫn đơn của điốt, có thể đạt được sự chỉnh lưu để chuyển đổi dòng điện xen kẽ thành dòng điện trực tiếp, cung cấp công suất dòng điện trực tiếp ổn định cho các thiết bị điện tử.
Giới hạn: Bằng cách sử dụng đặc tính của điện áp nhỏ và cơ bản không thay đổi sau khi dẫn truyền diode, một mạch giới hạn có thể được xây dựng để hạn chế biên độ điện áp đầu ra trong một giá trị điện áp nhất định.
Bảo vệ: Trong các mạch điện tử, điốt thường được sử dụng để bảo vệ các thành phần khác khỏi thiệt hại do điện áp cao gây ra.
Phát hiện tín hiệu: Trong các hệ thống truyền thông, điốt thường được sử dụng cho các tác vụ như phát hiện tín hiệu, điều chế và giải điều chế, cũng như chuyển đổi tần số, để đảm bảo truyền thông tin chính xác.
Hàm logic: Trong máy tính và thiết bị điện tử tiêu dùng, điốt được sử dụng để thực hiện các chức năng logic khác nhau như chuyển đổi, khuếch đại và lưu trữ, cung cấp hỗ trợ cho hoạt động thông thường của các thiết bị.
Ánh sáng: Trong các hệ thống chiếu sáng, đặc biệt là ánh sáng - điốt (đèn LED), chúng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng chiếu sáng khác nhau do hiệu quả cao, tuổi thọ dài và thân thiện với môi trường.
Ngoài ra, điốt đóng một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như điện tử ô tô, hệ thống điều khiển công nghiệp, thiết bị y tế, năng lượng mới, hệ thống bảo vệ an ninh và phòng cháy chữa cháy, cũng như hàng không vũ trụ và phòng thủ.
https://www.trrsemicon.com/diode/smd/