دیود دینام دوو سیلو کره ای

گاهی در مدارهای الکترونیکی نیاز هست جریان الکتریکی در یک سمتی جاری شود. و در سمتی دیگر جریانی جاری نشود. در بعضی از مواقع قطعه ای به نام دیود در مدار استفاده می کنیم.

دیود را می توان تشبیه به دریچه دهلیز قلب کرد که دریچه دهلیز قلب خون را از یک سمتی هدایت کرده و از سوی دیگر مانع عبور خون می شود.

دیود چیست و چه کاری انجام می دهد؟

دیود هم جریان الکتریکی را از یک سو عبور می دهد و از سوی دیگر از عبور جریان جلوگیری می کند.

دیود و نام دیگر آن یکسوساز است. این قطعه الکترونیکی است که دو سر دارد. دیود، جریان الکتریکی را در یک سوی دیگر از خود عبور می دهد، در این حالت مقاومت دیود ناچیز است و در جهت دیگر، در مقابل عبور جریان مقاومت بسیار بالایی در حالت ایده آل از خود نشان می دهد.

این ویژگی دیود، باعث شده بود تا در سال ‌های اولیه ساخت این قطعه الکترونیکی، به آن «دریچه» نیز گفته شود. رایج ترین گونه دیود از بلور نیمه هادی تشکیل می ‌شود. دیود را از دو نیم رسانا از نوع P و N متصل می سازند. به پایه ای که به نیمه هادی N متصل است کاتد گفته می شود و به پایه ای که به نیمه هادی نوع P متصل است آند گفته می ‌شود. دیود، نخستین قطعه تولید شده با نیمه هادی ها است.

مهم ترین عملکرد دیود، عبور جریان در یک جهت می باشد که  جلوگیری از آن در برابر گذر جریان در جهت مخالف است. در نهایت می توان به دیود مثل یک شیر الکتریکی یک طرفه نگاه کرد. این خصوصیات دیود برای تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم استفاده می‌شود.

از دیدگاه الکتریکی، یک دیود، وقتی که جریان را از خود می‌گذراند با برقرار کردن ولتاژ (بایاس کردن) در جهت درست (مثبت به آنُد و منفی به کاتُد، که به آن بایاس مستقیم می گویند)، آماده کار شود. مقدار ولتاژی که سبب آن می شود تا دیود شروع به هدایت جریان الکتریکی کند، ولتاژ آستانه یا (threshold voltage) نامیده می شود که چیزی حدود 0.6 الی 0.7 ولت (برای دیودهای سیلیکون) و 0.2 الی 0.3 ولت (برای دیود ژرمانیوم) است.

اما هنگامی که ولتاژ معکوس به دیود متصل شود، (مثبت به کاتد و منفی به آند، که به آن بایاس معکوس می گویند) جریانی از آن نمی گذرد، مگر جریان بسیار کمی که به جریان نشتی معروف است و در حدود چند میکروآمپر یا حتی کمتر است. این مقدار جریان معمولا در بعضی از مدارهای الکترونیکی قابل چشم پوشی است و تاثیری در رفتار سایر المان های مدار نمی ‌گذارد.

هرچه جنس بلور به کار رفته در ساخت دیود، از لحاظ ساختار، منظم ‌تر باشد، دیود مطلوب ‌تر و جریان نشتی، کاهش خواهد یافت. مقدار جریان نشتی در دیودهای با فناوری نو، عملا به صفر می گراید. نکته مهم آنکه تمام دیودها یک آستانه برای بیشترین مقدار ولتاژ معکوس را دارند که اگر ولتاژ معکوس، بیش از آن شود، دیود می‌سوزد (بلور ذوب می ‌شود) و جریان را در جهت معکوس نیز می گذراند. به این ولتاژ آستانه، ولتاژ شکست گفته یا Breakdown می شود.