En diod är en elektronisk komponent med två elektroder som tillåter ström att flyta i endast en riktning. Många applikationer använder dess korrigeringsfunktion. Varicosaactone dioder används som elektroniskt justerbara kondensatorer.
Riktningsströmflödeskarakteristiken för de flesta dioder kallas vanligen för "likriktning". Den vanligaste funktionen hos en diod är att tillåta ström att flyta i endast en riktning (kallad framåtförspänning) och blockera den i motsatt riktning (kallad bakåtförspänning). Därför kan en diod ses som en elektronisk backventil. Men i verkligheten uppvisar dioder inte direkt omkoppling utan snarare mer komplexa olinjära elektroniska egenskaper-detta bestäms av den specifika diodteknologi som används. Dioder har många funktioner förutom att växla.
Tidiga dioder inkluderade "cat's whisker"-kristaller och vakuumrör (kallade "termiska joniseringsventiler" i Storbritannien). Idag använder de vanligaste dioderna halvledarmaterial som kisel eller germanium.
1. Forward Bias
När en framåtspänning appliceras, i den initiala delen av framåtkarakteristiken, är framåtspänningen mycket liten och otillräcklig för att övervinna blockeringseffekten av det elektriska fältet inuti PN-övergången. Framströmmen är nästan noll; detta avsnitt kallas dödzonen. Denna framspänning som inte kan slå på dioden kallas dödzonsspänningen. När framspänningen överstiger dödzonsspänningen övervinns det elektriska fältet inuti PN-övergången, dioden leder i framåtriktningen och strömmen stiger snabbt med ökande spänning. Inom det normala driftsströmområdet förblir diodens terminalspänning nästan konstant vid ledning; denna spänning kallas diodens framspänning.
2. Omvänd förspänning
När den pålagda backspänningen inte överstiger ett visst område är strömmen genom dioden en backström som bildas av minoritetsbärarnas driftrörelse. Eftersom den omvända strömmen är mycket liten är dioden i avstängt läge. Denna omvända ström kallas också för omvänd mättnadsström eller läckström. Diodens omvända mättnadsström påverkas kraftigt av temperaturen.
3. Fördelning
När den applicerade backspänningen överstiger ett visst värde kommer backströmmen plötsligt att öka; detta fenomen kallas elektriskt haveri. Den kritiska spänningen som orsakar elektriskt genombrott kallas diodens omvända genombrottsspänning. När en diod upplever elektriskt genombrott, förlorar den sin enkelriktade ledningsförmåga. Om dioden inte överhettas på grund av haveri, kan dess enkelriktade ledningsförmåga inte förstöras permanent, och dess prestanda kan återställas efter att den pålagda spänningen har tagits bort; annars är dioden skadad. Därför bör överdriven backspänning undvikas när du använder en diod.
En diod är en enhet med två-terminaler med enkelriktad ledningsförmåga. Det finns elektroniska dioder och kristalldioder. Elektroniska dioder ses nu sällan; Kristalldioder är vanligare och oftare använda. På grund av diodernas enkelriktade ledningsförmåga används halvledardioder i nästan alla elektroniska kretsar. De spelar en avgörande roll i många kretsar och är bland de tidigaste halvledarenheterna, med mycket breda tillämpningar.
Diodspänningsfall: Framspänningsfallet för en kiseldiod (icke-ljus-typ) är 0,7V och för en germaniumdiod är 0,3V. Framspänningsfallet för en ljus-emitterande diod varierar beroende på färgen på ljuset som sänds ut. Det finns tre huvudfärger tillgängliga, med följande referensvärden för spänningsfall: röda lysdioder har ett spänningsfall på 2,0-2,2V, gula lysdioder har ett spänningsfall på 1,8-2,0V och gröna lysdioder har ett spänningsfall på 3,0-3,2V. Märkströmmen under normal drift är cirka 20mA.
Spännings- och strömförhållandet för en diod är inte linjärt, så vid parallellkoppling av olika dioder måste ett lämpligt motstånd användas.
