Решение ТОЭ онлайн
Техника высоких напряжений ТВН
Электротехника, основы электроники
Электрические измерения, электрические материалы

 
на правах рекламы

Выпрямительный диод

Выпрямительный диод

Выпрямительный диод – полупроводник, который пропускают ток в одном направлении

Выводы диода называют анодом А и катодом К. На рис. 1 показано условное обозначение диода.

Условное графическое обозначение диода

Рис. 1 Условное графическое обозначение диода

Если приложено положительное напряжение UAK > 0, то диод работает в прямом направлении. При отрицательном напряжении UAK < 0, диод заперт. Обратный ток всегда на несколько порядков меньше, чем прямой.

Режим работы диода определяется его вольт-амперной характеристикой (ВАХ) I = f(UAK). Типовая характеристика диода представлена на рис. 2.

Все полупроводниковые приборы можно разделить на две группы: выпрямительные и специальные. Выпрямительные диоды, как следует из самого названия, предназначены для выпрямления переменного тока. В зависимости от частоты и формы переменного напряжения они делятся на высокочастотные, низкочастотные и импульсные. Специальные типы полупроводниковых диодов используют различные свойства p-n переходов: явление пробоя, барьерную емкость, наличие участков с отрицательным сопротивлением и др.

Вольтамперная характеристика ВАХ диода

Рис. 2 ВАХ диода

Применение выпрямительных диодов. Выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный, выпрямительные схемы являются самыми простыми и наиболее распространенными диодными схемами. Простейшая выпрямительная схема показана на рис. 3, а.

Однополупериодный выпрямитель и его временные диаграммы

Рис. 3 Однополупериодный выпрямитель и его временные диаграммы

Для синусоидального входного напряжения, значительно превышающего прямое напряжение диода, выходное напряжение будет иметь вид, показанный на рис. 3, б. Представленная схема называется однополупериодным выпрямителем, так как она пропускает на выход только одну полуволну входного сигнала.

На рис. 4, а представлена схема двухполупериодного выпрямителя, а на рис. 4, б показан ее выходной сигнал.

Двухполупериодный выпрямитель и его временные диаграммы

Рис. 4 Двухполупериодный выпрямитель и его временные диаграммы

Еще одна область применения диодов основана на способности пропускать большее из двух напряжений, не оказывая влияния на меньшее. Рассмотрим схему резервной батареи питания – она используется в устройствах, которые должны работать непрерывно даже при отключениях питания. Схема, показанная на рис. 5, включает как раз такую батарею.

В отсутствие сбоев питания батарея не работает, при возникновении сбоя питания на схему начинает поступать от батареи, при этом перерыва в подаче питания не происходит.

Схема резервного питания

Рис. 5 Схема резервного питания


Теги: Выпрямительный диод

Комментарии:

Оставить комментарий