Công dụng của diode là gì?

Là linh kiện bán dẫn đơn giản nhất, diode thực hiện một số chức năng hữu ích liên quan đến mục đích chính là điều khiển hướng dòng điện. Điốt chỉ cho phép dòng điện chạy qua chúng theo một hướng. Cùng van bướm tìm hiểu công dụng của diode hay diot là gì nhé

Các điốt hiệu suất hoàn hảo dường như là một mạch hở điện áp âm và trông giống như một mạch ngắn, nhưng vì các điốt thừa nhận một số sự kém hiệu quả nên mối quan hệ hiện tại với điện áp của chúng phải là phi tuyến.

Do đó, bạn sẽ muốn tham khảo biểu dữ liệu của diode để xem biểu đồ đường cong của bất kỳ điện áp thuận của diode nào so với dòng điện thuận của nó. Từ đó, bạn có thể chọn diode phù hợp cho dự án cụ thể của mình.

Mặc dù là một linh kiện bán dẫn hai chân đơn giản nhưng điốt lại rất quan trọng trong các thiết bị điện tử hiện đại. Một số ứng dụng điển hình cho điốt bao gồm: 

• Bộ chỉnh lưu điện áp, chẳng hạn như biến điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều.
• Cách ly tín hiệu khỏi nguồn cung cấp
• Kiểm soát kích thước của tín hiệu
• Trộn tín hiệu

Chuyển hóa điện năng

Một ứng dụng quan trọng của điốt là chuyển đổi điện áp xoay chiều sang điện áp một chiều. Một hoặc bốn điốt chuyển đổi nguồn điện gia đình 110V thành DC bằng cách tạo thành một bộ chỉnh lưu nửa sóng (một điốt) hoặc một bộ chỉnh lưu toàn sóng (bốn điốt). Diode chỉ truyền một nửa dạng sóng AC qua nó.

Khi xung điện áp này tích điện cho tụ điện, điện áp đầu ra xuất hiện là điện áp một chiều không đổi với các gợn sóng điện áp nhỏ. Sử dụng bộ chỉnh lưu toàn sóng làm cho quá trình này thậm chí còn hiệu quả hơn bằng cách đồng bộ hóa đường đi của các xung AC để cả hai nửa âm và dương của sóng sin đầu vào được coi là xung dương, tăng gấp đôi tần số của xung đầu vào tới tụ điện một cách hiệu quả giúp sạc và cung cấp điện áp ổn định hơn.

Điốt và tụ điện tạo ra các hệ số nhân điện áp khác nhau để lấy điện áp xoay chiều nhỏ và nhân nó để tạo ra điện áp đầu ra rất cao. Cả đầu ra AC và DC đều có thể sử dụng đúng cấu hình tụ điện và điốt.

Giải điều chế tín hiệu

Công dụng phổ biến nhất của điốt là loại bỏ thành phần âm của tín hiệu AC. Vì phần âm của dạng sóng AC thường giống với nửa dương nên rất ít thông tin bị mất khi loại bỏ, dẫn đến việc xử lý tín hiệu hiệu quả hơn. 

Giải điều chế tín hiệu thường được sử dụng trong bộ đàm như một phần của hệ thống lọc tách tín hiệu vô tuyến ra khỏi sóng mang.

Bảo vệ quá áp

Điốt cũng hoạt động tốt như thiết bị bảo vệ cho các thành phần điện tử nhạy cảm. Điốt được sử dụng làm thiết bị để bảo vệ điện áp và các điốt không dẫn dòng điện trong điều kiện hoạt động bình thường, nhưng ngay lập tức sẽ gây ra ngắn mạch điện áp cao xuống đất nơi chúng không thể làm hỏng mạch tích hợp.

Điốt chuyên dụng được gọi là bộ triệt tiêu điện áp tạm thời, đã được thiết kế đặc biệt để bảo vệ hiện tượng quá điện áp và có thể chịu được điện áp rất cao trong  thời gian ngắn, đặc trưng của điện áp tăng đột biến hoặc điện giật, thường làm hỏng linh kiện và giảm tuổi thọ của sản phẩm điện tử.

Tương tự, một diode có thể điều chỉnh điện áp bằng cách hoạt động như một bộ ngắt mạch hoặc bộ giới hạn, mục đích cụ thể để giới hạn điện áp có thể đi qua nó tại bất kỳ điểm nào.

Chỉ đạo hiện tại

Công dụng cơ bản của điốt là  điều hướng dòng điện và đảm bảo rằng nó chỉ chạy đúng hướng. Một lĩnh vực mà khả năng lái hiện tại của điốt được sử dụng tốt là khi chuyển từ nguồn điện sang nguồn chạy pin nếu một thiết bị được cắm vào và đang sạc.

– Ví dụ: điện thoại di động hoặc nguồn điện liên tục – thiết bị chỉ lấy điện từ nguồn điện bên ngoài chứ không lấy từ pin, và trong khi thiết bị được cắm vào pin, thiết bị sẽ tiêu thụ điện năng và tự sạc lại. Ngay sau khi nguồn điện được rút ra, pin sẽ cung cấp năng lượng cho thiết bị để người dùng không nhận thấy bất kỳ sự gián đoạn nào.

Một ví dụ điển hình về việc lái hiện tại là thông qua bảo vệ dòng điện ngược. Ví dụ, hãy nghĩ về chiếc xe của bạn. Khi pin hết và một người qua đường thân thiện đề nghị giúp đỡ dây cáp nhảy. Nếu bạn trộn thứ tự của dây màu đỏ và đen, bạn sẽ không làm hỏng hệ thống điện của ô tô vì các điốt bên cạnh pin sẽ chặn dòng điện đi sai hướng.

Cổng logic

Máy tính hoạt động trong hệ nhị phân – một biển vô tận gồm số 1 và số một. Cây quyết định nhị phân trong máy tính dựa trên các cổng logic được kích hoạt bởi các điốt điều khiển bật công tắc (“0”) hoặc tắt (“XNUMX”).

Mặc dù có hàng trăm triệu đi-ốt ở trong các bộ vi xử lý hiện đại, nhưng chúng hoạt động giống như các đi-ốt bạn mua ở cửa hàng điện tử, chỉ nhỏ hơn nhiều so với chúng.

Điốt và ánh sáng

Đèn pin LED chỉ là một chiếc đèn pin có thể chiếu sáng được lấy từ một diode phát sáng. Khi một điện áp dương được đặt vào, đèn LED sáng lên.

Thay vào đó, một photodiode sẽ tiếp nhận ánh sáng thông qua bộ thu (chẳng hạn như một tấm pin mặt trời mini) và chuyển đổi ánh sáng đó thành một lượng nhỏ dòng điện.

Trên đây là những thông tin về diode và công dụng của nó. Hãy theo dõi những bài viết sau của chúng tôi để hiểu rõ hơn về diode nhé!