Un díode és un dispositiu semiconductor que actua fonamentalment com a interruptor unidireccional per a la corrent. Permet que el corrent flueix fàcilment en una direcció, però restringeix greument el corrent de fluir en sentit contrari. Els diodes també es coneixen com a rectificadors perquè canvien de corrent altern (CA) en corrent directe pulsat (DC). Els díodes es classifiquen segons el seu tipus, tensió i capacitat de corrent. Els diodes tenen polaritat, determinades per un ànode (plom positiu) i càtode (plom negatiu). La majoria dels díodes permeten que el corrent flueixi només quan s’aplica la tensió positiva a l’ànode.
Avantatges del díode
Rectificació actual
Un dels principals avantatges dels díodes és la seva capacitat per rectificar el corrent altern en el corrent directe. Això és essencial en moltes aplicacions electròniques, ja que la majoria de dispositius i circuits funcionen amb corrent directe.
Protecció de la polaritat inversa
Els díodes també protegeixen els circuits i els dispositius de la connexió de polaritat incorrecta. En bloquejar eficaçment el flux de corrent en sentit contrari, eviten danys del circuit i curtcircuits.
Regulació de tensió
Alguns tipus de díodes, com els díodes zener, s'utilitzen per regular la tensió en un circuit. Aquests díodes mantenen la tensió constant fins i tot quan el corrent varia, cosa que és útil en aplicacions on es requereix una tensió estable.
Commutació ràpida
Els díodes també s’utilitzen per a la commutació de senyal ràpida, permetent la transmissió de dades d’alta velocitat i la commutació de circuits. Això és especialment important en les aplicacions d’electrònica de telecomunicacions i energia.
Alta eficiència energètica
Els díodes són components molt eficients en termes de consum d’energia. Tenen una caiguda de baixa tensió, és a dir, hi ha una pèrdua de potència mínima quan passa el corrent per ells.
Per què triar -nos
Honor de la companyia
La companyia ha obtingut més de 80 autoritzacions de patents, que cobreixen aspectes com ara patents d’invenció, patents de disseny i patents de models d’utilitat.
Estratègia corporativa
Expandiu més quotes de mercat a les quotes de mercat d'Oversea i, a continuació, estableixen la nova empresa per a components passius, la millora del sistema de la cadena de subministrament, proporcioneu més servei al client.
Aplicacions de productes
Productes àmpliament aplicats en moltes àrees com el subministrament elèctric i els adaptadors (client: subministrament elèctric Sungrow), il·luminació verda (clients: MLS, TOSPO Lighting), encaminador (client: Huawei), telèfon intel·ligent (clients: Huawei, Xiaomi, Oppo) i productes de comunicació, Automòbils Elèctrics (Client: SAIC General Motors), transformadors de freqüència, grans i petites domèstiques ( Àrea de guàrdia de seguretat (Hikvision, Dahua) i altres zones.
Capacitat de R + D
Segons els requisits de gestió reals, l’empresa ha creat de forma independent un sistema de gestió d’oficines TRR durant molts anys, incorporant la majoria de funcions com ara producció, vendes, finances, personal i administració en la gestió del sistema, promoure la informació de gestió de la companyia i realitzar la producció de bases de dades de la producció i la demanda, millorar la qualitat i l’eficiència de la producció i la gestió, assolir millor la gestió de productes complexos, la producció complexa i complir les diferents necessitats dels clients.
Com funcionen els díodes
Un díode és un component electrònic que dirigeix el flux d’electricitat en una sola direcció. S’anomenen “components actius” i són components bàsics dels semiconductors. Poden regular el flux d’electricitat, mantenir una tensió constant i extreure senyals de les ones de ràdio.
Primer, propietats del "semiconductor" utilitzat en els díodes. Un material es classifica com a "conductor", "semiconductor" i "aïllant" en funció de si pot conduir electricitat. Un "semiconductor", com el seu nom indica, és un material amb propietats entre un conductor que condueix l'electricitat i un aïllant que no ho fa.
Els metalls són bons conductors d’electricitat perquè els electrons de cada àtom es converteixen en electrons lliures quan els elements metàl·lics s’enllacen entre ells. Quan s’aplica una tensió, els electrons lliures de la gelosia de cristall metàl·lic es mouen i porten una càrrega elèctrica, permetent que l’electricitat flueixi.
Els semiconductors poden comportar -se com a conductors o aïllants depenent de la direcció de l'electricitat que els circuli. Els semiconductors metàl·lics no tenen abundància d’electrons lliures. Quan s’aplica una tensió, els electrons es mouen per omplir els forats que falten o porten electricitat amb menys electrons lliures.
Els semiconductors es divideixen en semiconductors de tipus P i semiconductors de tipus N basats en la diferència en el mecanisme de flux elèctric: els semiconductors de tipus P són aquells en què els electrons es mouen en seqüència per omplir els forats que falten. Els elements tetravalents, com el silici barrejat amb un additiu trivalent com el boró o el gallium, es converteixen en semiconductors de tipus P. Un semiconductor de tipus P té més forats que els electrons, cosa que permet que el corrent flueixi de forat a forat. Com que no té un electró, es considera càrrec positivament.
Els semiconductors de tipus N porten electricitat amb menys electrons lliures que els enllaços metàl·lics. Els elements tetravalents, com el silici barrejat amb un additiu pentavalent com el fòsfor, es converteixen en semiconductors de tipus N ja que proporcionen més electrons a l'estructura. Com que té un electró addicional, es considera carregat negativament.
En un díode PN, l’elèctrode connectat al semiconductor de tipus P s’anomena ànode (a), i l’elèctrode connectat al semiconductor de tipus N s’anomena càtode (k).
Quan s’uneix un semiconductor de tipus N (electró addicional) i de tipus p (forat addicional), es produeix un flux d’electrons momentanis des del n al costat P, donant lloc a una zona en blanc entre tots dos. Per tant, quan "-" està connectat al costat de l'ànode i "+" està connectat al costat del càtode d'un díode PN, els electrons del semiconductor són atrets pel costat de l'anode i es genera una zona en blanc d'electricitat a la unió PN. En conseqüència, no hi ha fluxos d’electricitat (figura 2) al circuit.
Per la seva banda, si "+" està connectat al costat de l'ànode i "-" al costat del càtode, la càrrega "+" i "-" al semiconductor s'enganxarà a la unió P i N i es cancel·laran els uns als altres, però els electrons es podran traslladar del càtode cap a l'ànode, deixant que el flux d'electricitat.
Díode pn unió
- El díode de la unió PN està format per material semiconductor. Consta de dues capes de semiconductors. Una capa està dopada amb material de tipus P i l’altra capa amb material de tipus N. La combinació d’aquestes capes de tipus P i N forma una unió coneguda com la unió PN. D’aquí el nom Díode PN Junction.
- Permet el flux de corrent en la direcció cap endavant i el bloqueja en sentit invers. També es coneixen com a díode rectificador utilitzat per a la rectificació.
Díode de senyal petit
- És un tipus de díode de la unió PN que funciona en senyals de baixa tensió. La seva zona de cruïlla és molt petita. A causa de la qual, la unió té menys capacitat de capacitança i baixa capacitat d’emmagatzematge. Permet que el díode de senyal petit tingui una velocitat de commutació elevada amb un temps de recuperació molt ràpid. Tot i això, les seves limitacions són els paràmetres de baixa tensió i corrent.
- A causa de la seva alta velocitat de commutació, aquests tipus de díodes s'utilitzen en circuits amb freqüències altes.
Díode rectificador
- Un díode rectificador és un tipus de díode de la unió PN, la zona de la unió PN és molt gran. D’aquesta manera es produeix una alta capacitança en sentit invers. Té baixa velocitat de commutació.
- Aquest és el tipus de díode més comú i més utilitzat. Aquests tipus de díodes poden manejar corrent pesat i s’utilitzen en convertir l’AC en corrent continu (rectificació).
Díode Schottky
- El díode Schottky, anomenat després d’un físic alemany Walter H. Schottky, és un tipus de díode que consisteix en una petita unió entre un semiconductor de tipus N i un metall. No té cap cruïlla PN.
- El punt més del díode Schottky és que té una caiguda de tensió endavant molt baixa i un canvi ràpid. Com que no hi ha una unió capacitiva (unió PN), la velocitat de commutació de díodes Schottky és molt ràpida.
Díodes super barries
- Els díodes de super barrera (SBR) també són díodes rectificadors, però tenen una caiguda de baixa tensió a la vista com un díode Schottky. Tenen un baix corrent de fuites inverses igual que un díode normal de la unió PN.
- SBR utilitza MOSFET fent un contacte curt entre la seva porta i la seva font.
- SBR té una caiguda de tensió cap endavant, menys corrent de fuita inversa i capacitat de commutació ràpida.
Díode emissor de llum (LED)
- El díode emissor de llum (LED) també és un tipus de díode de la unió PN que emet llum en la configuració de biaix endavant.
- El LED està format per un semiconductor de banda directa. Quan els portadors de càrrega (electrons) creuen la barrera i es recombinen amb forats d’electrons a l’altra banda, emeten partícules de fotó (llum). Mentre que el color de la llum depèn de la bretxa energètica del semiconductor.
Fotodiode
- El fotodiode és un tipus de díode de la unió PN que converteix l’energia de la llum en corrent elèctric. La seva operació és oposada a la d’un LED.
- Cada díode de semiconductors està afectat per portadors de càrrega òptica. És per això que s’envasen en un material de bloqueig de llum.
- Al fotodiode, hi ha una obertura especial que permet que la llum entri a la seva part sensible.
- Quan la llum (partícules de fotó) colpeja la unió PN, crea un parell de forats d’electrons. Aquests electrons i forat surten com a corrent elèctric. Per augmentar la seva eficiència, s’utilitza un díode d’unió PIN.
Díode làser
Un díode làser és similar al LED perquè converteix l’energia elèctrica en energia lleugera. Però, a diferència del LED, el díode làser produeix llum coherent.
El díode làser consisteix en una unió de pins, on els electrons i els forats es combinen a la regió intrínseca (i). Quan es combinen, genera un feix làser.
Díode zener
- És un tipus de díode, que no només permet el flux de corrent en la direcció cap endavant, sinó també en sentit invers. Quan la tensió inversa arriba a la tensió de desglossament coneguda com a tensió zener, permet el flux de corrent.
- El díode Zener té una concentració de dopatge més pesada que un díode de la unió PN normal. Per tant, té una regió d’esgotament molt fina.
- En biaix endavant, funciona com un simple díode de la unió PN (rectificador).
- En el biaix invers, es bloqueja fins que la tensió inversa arribi a la ruptura. Després d'això, permet el flux de corrent amb una caiguda de tensió constant.
Diode cap enrere
- El díode cap enrere o el díode posterior és un díode de la unió PN, el funcionament del qual és similar al del díode túnel i al díode zener. Però les tensions de funcionament són molt inferiors.
- Un díode endarrerit és essencialment un díode de túnel, un costat de la unió de la unió té una concentració relativament menys de dopatge en comparació amb l'altre costat.
- En el biaix cap endavant, funciona com a díode de túnel, però el seu efecte de túnel és molt reduït en comparació amb el díode del túnel. En cas contrari, funciona com un díode normal de la unió PN.
- En biaix inversa, funciona com a díode zener, però les tensions de desglossament són molt més baixes.
- No s'utilitza àmpliament, però es pot utilitzar per a la rectificació d'un senyal de tensió petita ({{0}}. 1 a 0.6V). A causa de la seva velocitat de commutació ràpida, es pot utilitzar com a interruptor en mesclador i multiplicador de RF.
Com triar el díode
Corrent nominal, corrent màxim cap endavant si
El valor de corrent mitjà estimat en funció de l’augment de la temperatura operativa durant el funcionament a llarg termini del díode es coneix com a corrent nominal If. El díode de rectificador de potència màxima actual Ife If Pot arribar a 1000A.
El seu valor està connectat a l’àrea d’unió PN i a les circumstàncies de dissipació de calor externa, i es relaciona amb el valor de corrent mitjà més alt que el díode pot passar durant un llarg període de forma continuada. Perquè el corrent que viatja pel tub escalfa la matriu, cosa que augmenta la temperatura. La matriu es sobreescalfarà i es danyarà si la temperatura supera el límit permès (aproximadament 141 per a tubs de silici i uns 90 per a tubs de germani). Com a resultat, durant l'ús, no supereu el valor de corrent rectificat màxim del díode en les circumstàncies de dissipació de calor especificades. Els díodes de germani 4001-4007, per exemple, tenen un corrent operatiu avançat de 1A.
IO de corrent rectificat mitjà màxim
El valor màxim del corrent rectificat mitjà que flueix a través de la resistència de la càrrega en un circuit de rectificador de mitja ona. Quan es converteix el disseny, aquest és un valor crític.
IFSM màxim de corrent de sobretensió IFSM
L’operació experimenta una quantitat excessiva de corrent de reenviament. És un corrent instantani, no un corrent regular. Es tracta d’una quantitat important de diners.
Tensió màxima màxima inversa VRM
Fins i tot si no hi ha corrent invers, el díode es trencarà tard o d’hora si s’incrementa repetidament la tensió inversa. La tensió inversa que es pot aplicar és una sèrie de tensions de reenviament i inversa que s’apliquen repetidament. El valor màxim de la tensió de CA és un factor crític definit ja que s’aplica al rectificador. La tensió màxima màxima inversa, o VRM, és la tensió inversa més alta que es pot aplicar sense provocar una ruptura. El valor màxim VRM actualment disponible és de diversos milers de volts.
Tensió inversa màxima VR
La tensió màxima de pic inversa més alta indicada és la tensió màxima que s’aplica repetidament i la VR és la quantitat d’aplicació de tensió de corrent continu. La tensió inversa de corrent continu és fonamental per definir el valor permès i el límit superior per al corrent de corrent continu.
Freqüència de funcionament màxima FM
Quan la freqüència de treball d’una unió PN supera un valor específic, la seva conductivitat unidireccional es deteriora a causa de la presència de la capacitança de la unió. La FM d’un díode de contacte puntual és més gran, superior a 100 MHz; La FM d’un díode rectificador és inferior, normalment no superior a uns quants milers de Hz.
Temps de recuperació inversa TRR
La circumstància òptima perquè el díode funcioni és que el corrent es desactivi de forma instantània quan la tensió cap endavant es desplaça de tensió cap endavant a inversa. De fet, normalment hi ha algun temps de retard. El temps de recuperació inversa és la quantitat que determina el retard de tall actual.
Potència màxima P
El díode absorbeix la calor i augmenta la seva temperatura a mesura que el corrent viatja. La potència màxima P és el valor de potència més alt. Concretament, el corrent que flueix multiplica la tensió a través del díode de càrrega. Per als díodes zener i els díodes de resistència variable, aquest paràmetre límit és especialment essencial.
Corrent de fuites de saturació inversa IR
Quan s’aplica una tensió inversa a través d’un díode, el corrent que hi circula s’anomena corrent invers. El corrent és proporcional a la temperatura i al material semiconductor. L’IR del tub de silici és na (10-9 a) a temperatura ambient, mentre que l’IR del tub de germani és MA. (10-6 a).
Rectificació en fonts d'alimentació
Els díodes són la columna vertebral dels processos de rectificació. Converteixen corrent altern (CA) en corrent directe (DC). Això és important per a gairebé tots els dispositius electrònics que funcionen amb bateries, però es carreguen de fonts d’energia de CA. El díode permet que el corrent flueixi en una direcció, bloquejant eficaçment el flux invers.
En els subministraments elèctrics, sovint s’utilitzen diversos díodes junts en arranjaments anomenats rectificadors del pont. Aquest procés alimenta tot, des del vostre ordinador portàtil fins al vostre telèfon, fent que els díodes siguin essencials en l'electrònica moderna.
Demodulació del senyal
Els díodes s’utilitzen en circuits de demodulació per extreure informació de senyals modulats, com ara la modulació d’amplitud (AM) o la modulació de freqüència (FM). Els díodes de demodulació rectifiquen el senyal modulat, permetent recuperar el senyal original del missatge per a la transmissió d'àudio en receptors de ràdio i sistemes de comunicació.
Aquesta aplicació de díodes és fonamental en els sistemes de comunicació, permetent la conversió de senyals modulats de nou a la seva forma original. Tant si es tracta d’escoltar música a la ràdio, emetre esdeveniments en directe o rebre senyals en un dispositiu de comunicació, els díodes permeten demodular i processar aquestes transmissions de manera eficaç.
Emissió lleugera en leds
Els díodes emissors de llum (LEDs) són un tipus especial de díode que emet llum quan el corrent els flueix. Els LED s’utilitzen en una àmplia gamma de dispositius, des d’indicadors senzills en electrodomèstics i aparells fins a pantalles complexes a TV i cartelleres digitals. L’eficiència, la longevitat i el baix consum d’energia dels LED els converteixen en una elecció preferida per a la il·luminació i les pantalles.
Més enllà de la il·luminació, els LED han revolucionat la indústria de la il·luminació, oferint una alternativa sostenible a les solucions d’il·luminació tradicionals. S’utilitzen en els semàfors, els fars d’automòbils i com a font de llum a gairebé totes les pantalles de pantalla, destacant les versàtils aplicacions dels díodes per crear un món més brillant i més eficient energèticament.
Regulació de tensió
Els díodes són essencials en els circuits de regulació de tensió per mantenir un nivell de tensió constant dins dels dispositius electrònics. Els díodes Zener, un tipus de díode particular, estan dissenyats per permetre que el corrent flueixi cap enrere un cop arribi una certa tensió, coneguda com a tensió de zener. Aquesta característica s’explota en la regulació de tensió, on s’utilitzen díodes zener per protegir els components sensibles de les punxes de tensió i per assegurar un funcionament estable malgrat les fluctuacions de l’alimentació.
Els reguladors de tensió es troben a gairebé tots els dispositius electrònics, salvaguardant components proporcionant una tensió constant. Això és fonamental en dispositius des d’ordinadors fins a equips mèdics, on el rendiment constant és crucial per a la funcionalitat i la seguretat.
Protecció sobre sobretensió
Els díodes també s’utilitzen per a la protecció de sobretensió en circuits elèctrics i electrònics. Dirigint la tensió excessiva lluny de les parts sensibles d’un circuit, els díodes poden evitar danys causats per punxes de tensió. Això és particularment important per protegir els sistemes informàtics, els equips de telecomunicacions i altres dispositius electrònics sensibles de sobrecàrregues que es poden produir a causa de llamps, augment de potència i altres pertorbacions elèctriques.
L’ús de díodes en circuits de protecció de sobretensió garanteix la longevitat i la fiabilitat dels dispositius electrònics, salvaguardant les inversions de consumidors i empreses.
Plaques solars
En els sistemes de panells solars, s’utilitzen díodes per evitar el flux invers de corrent, que es pot produir durant la nit o quan una ombra cau sobre el panell. Això es coneix com a díode bloquejant. Sense això, els plafons solars podrien drenar les bateries que se suposa que cobraran.
A més, s'utilitzen díodes de bypass dins dels panells per evitar la calefacció de punts calents quan les parts del panell estan ombrejades, garantint que la resta del panell continuï funcionant de manera eficient.
Aquesta aplicació de díodes és crucial en el sector de les energies renovables. Permet sistemes d’energia solar més efectius i fiables. Optimitzant el rendiment de les plaques solars, els díodes contribueixen a l’adopció més àmplia de solucions d’energia sostenible. Això ajuda a reduir la dependència dels combustibles fòssils.
Portes lògiques en electrònica digital
Els díodes són útils en la construcció de portes lògiques, que són els blocs de construcció de l'electrònica digital. Mitjançant la disposició de díodes (i de vegades al costat de les resistències), es poden crear portes que realitzin funcions lògiques bàsiques com i, o, i no. Aquestes portes es combinen de diverses maneres de construir circuits més complexos que puguin realitzar una àmplia gamma de tasques digitals, des de càlculs simples fins a operar les funcions bàsiques d’un ordinador.
Com comprovar si un díode és dolent
Els díodes són dispositius semiconductors que condueixen al corrent només en una direcció i es fan habitualment a partir de silici o germani. Els díodes tenen dos terminals -- un ànode i un càtode -- amb el càtode marcat per una línia pintada al cos del díode. El corrent es deixa fluir des de l’ànode fins al càtode, però està bloquejat en l’altra direcció. Aquesta propietat s'utilitza més freqüentment en circuits rectificadors, que canvien el corrent altern al corrent directe. Els díodes també s’utilitzen per protegir els components d’un circuit si la potència està connectada de la manera equivocada, bloquejant el flux de corrent per aturar els danys. Tot i que els díodes rarament fracassen, pot passar si estan exposats a la tensió o al corrent per sobre dels seus límits nominats.
No més fàcil d’una cama del díode si forma part d’un circuit, en cas contrari, els altres components del circuit poden afectar els resultats de la prova. Escalfeu el coixinet de soldadura al voltant de la cama del díode fins que la soldadura sigui fos i, a continuació, tireu suaument la cama des de l'altre costat amb alicates. Remullar qualsevol excés de soldadura amb trena desoldadora, deixant el forat clar.
Configureu el multímetre al seu mode de prova de díode, denotat pel símbol del circuit per a un díode que sembli similar a una fletxa. Si el multímetre no té un mode díode, configureu -lo a l'extrem inferior del rang de resistència.
Col·loqueu una sonda del multímetre a una de les potes de díodes i l’altra sonda cap a l’altra cama. Observeu la lectura obtinguda i, a continuació, canvieu les posicions de les sondes i observeu la nova lectura.
Interpretar els resultats. Si obteniu un circuit obert en una direcció que indica que el corrent està bloquejat i una lectura de baixa resistència en l’altra direcció, el díode és bo. Si hi ha un circuit obert en ambdues direccions, el díode ha fallat amb un circuit obert. Si hi ha una baixa resistència en ambdues direccions, el díode ha fallat amb un curt. En ambdós casos s’ha de substituir el díode.
Cap
Som coneguts com un dels principals fabricants i proveïdors de díodes a Shenzhen, Xina. Si voleu comprar un díode d’alta qualitat en estoc, benveu per obtenir pressupost de la nostra fàbrica. A més, el servei OEM està disponible.