Ιδανικό κύκλωμα διόδων που λειτουργεί και τα χαρακτηριστικά του

Ιδανικό κύκλωμα διόδων που λειτουργεί και τα χαρακτηριστικά του

Σε γενικές γραμμές, συνήθως χρησιμοποιούμε διάφοροι τύποι βασικών ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων για την κατασκευή των κυκλωμάτων, που αποτελείται από αντιστάσεις, διόδους, πυκνωτές, τρανζίστορ, IC ( ενσωματωμένο κύκλωμα s), μετασχηματιστές, Thyristors και ούτω καθεξής. Ας σκεφτούμε τη δίοδο που είναι μια συσκευή δύο στερεών ημιαγωγών στερεάς κατάστασης, η οποία παρουσιάζει μη γραμμικά χαρακτηριστικά V-I και επιτρέπει τη ροή του ρεύματος σε μία μόνο κατεύθυνση. Όταν η δίοδος είναι προς τα εμπρός, δίνει πολύ χαμηλή αντίσταση. Με τον ίδιο τρόπο, εμποδίζει την τρέχουσα ροή κατά την αντίστροφη προκατάληψη στην οποία δίνει πολύ υψηλή αντίσταση. Οι δίοδοι ταξινομούνται σε διαφορετικούς τύπους με βάση την αρχή λειτουργίας και τα χαρακτηριστικά της, όπως Δίοδος Ζένερ , LED, δίοδοι σταθερού ρεύματος, γενικές δίοδοι, δίοδοι varactor, διόδους σήραγγας, ιδανική δίοδος, δίοδοι λέιζερ, φωτοδίοδοι, δίοδοι Peltier κ.λπ.



Τι είναι μια ιδανική δίοδος;

Μια ιδανική δίοδος είναι ένα είδος ηλεκτρικού εξαρτήματος που λειτουργεί σαν ιδανικός αγωγός όταν εφαρμόζεται τάση σε μετωπική μεροληψία και σαν ιδανικός μονωτής όταν η τάση εφαρμόζεται σε αντίστροφη μεροληψία. Έτσι, όταν εφαρμόζεται + ve τάση κατά μήκος της ανόδου προς την κάθοδο, η δίοδος εκτελεί αμέσως το μπροστινό ρεύμα. Όταν μια τάση εφαρμόζεται με αντίστροφη μεροληψία, τότε το ir δεν έχει καθόλου ρεύμα. Αυτή η δίοδος λειτουργεί σαν διακόπτης. Όταν η δίοδος είναι προς τα εμπρός, λειτουργεί σαν κλειστός διακόπτης. Ενώ, εάν μια ιδανική δίοδος βρίσκεται σε αντίστροφη μεροληψία, τότε λειτουργεί σαν ανοιχτός διακόπτης.


Σύμβολο κυκλώματος ιδανικής διόδου

Μια ιδανική δίοδος αποτελείται από δύο τερματικά όπως μια κανονική δίοδο. Οι συνδέσεις του άκρου και των ακροδεκτών του εξαρτήματος είναι πολωμένες. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι δεν συνδυάζετε τις συνδέσεις σε μια δίοδο. Τα δύο τερματικά μιας ιδανικής διόδου ονομάζονται άνοδος και κάθοδος όπου η άνοδος είναι θετική και η κάθοδος είναι αρνητική.





Το σύμβολο κυκλώματος μιας ιδανικής δίοδος έχει σχήμα τριγώνου έναντι γραμμής. Υπάρχουν διαφορετικά είδη διόδων διατίθενται στην αγορά, αλλά γενικά το σύμβολο της διόδου θα μοιάζει με το ακόλουθο διάγραμμα. Η μοιραία είσοδος στην ομαλή άκρη του τριγώνου σημαίνει την άνοδο. Η ροή του ρεύματος προς την κατεύθυνση του τριγώνου δείχνει, αλλά δεν μπορεί να πάει αντίθετα.

Σύμβολο κυκλώματος ιδανικής διόδου

Σύμβολο κυκλώματος ιδανικής διόδου



Ιδανικό κύκλωμα διόδων

Όπως συζητήθηκε παραπάνω, η ιδανική δίοδος είναι η απλούστερη συσκευή. Το σύμβολο κυκλώματος για μια ιδανική δίοδο εμφανίζεται στα παραπάνω και δείχνει τη φύση του δύο τερματικών. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν δύο ακροδέκτες για την προσάρτηση της διόδου στο εξωτερικό κύκλωμα, δηλαδή της ανόδου και της καθόδου. Το τερματικό ανόδου είναι πιο θετικό από το τερματικό της καθόδου και η ροή του ρεύματος θα είναι στην καθορισμένη κατεύθυνση.

Ιδανική δίοδος στο κύκλωμα

Ιδανική δίοδος στο κύκλωμα

Τα παρακάτω κυκλώματα είναι τα παραδείγματα μερικών απλών κυκλωμάτων διόδων ιδανικής. Στο πρώτο κύκλωμα, η δίοδος D1 είναι προκατειλημμένη προς τα εμπρός και επιτρέπει τη ροή ρεύματος μέσω του κυκλώματος. Ετσι, μοιάζει με βραχυκύκλωμα . Ενώ στο δεύτερο κύκλωμα, η δίοδος D2 συνδέεται με αντίστροφη μεροληψία, η ροή ρεύματος δεν μπορεί να ρέει στο κύκλωμα και βασικά μοιάζει με ανοιχτό κύκλωμα.


Ιδανικά χαρακτηριστικά διόδων

ο χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης είναι η πιο σημαντική σχέση για τη δίοδο. Αυτό καθορίζει πώς ρέει το ρεύμα μέσω του εξαρτήματος και πώς μετράται η τάση σε αυτό. Το τόξο i-v μιας ιδανικής διόδου είναι εντελώς μη γραμμικό. Μοιάζει με το ακόλουθο γράφημα.

Ιδανικά χαρακτηριστικά διόδων

Ιδανικά χαρακτηριστικά διόδων

Τάση κατωφλίου

Οι ιδανικές δίοδοι δεν έχουν τάση κατωφλίου. Μόλις εφαρμοστεί οποιαδήποτε τάση προς τα εμπρός κατά τη δίοδο, θα μεταφέρει το ρεύμα αμέσως στις διασταυρώσεις της

Προώθηση ρεύματος

Οι ιδανικές δίοδοι περιλαμβάνουν απεριόριστο ρεύμα προώθησης όταν εφαρμόζεται οποιαδήποτε τάση προώθησης στους ακροδέκτες τους. Αυτό οφείλεται στην ιδανική κατάσταση, η εσωτερική αντίσταση της διόδου θα είναι μηδέν. Η ιδανική δίοδος δεν θα είχε καθόλου εσωτερική αντίσταση. Από την τρέχουσα ( Ohms Νόμος I = V / R ), θα εκτελεστεί απεριόριστο ποσό ρεύματος και θα παραδοθεί σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα με ιδανική δίοδο .

Τάση διακοπής

Οι ιδανικές δίοδοι δεν έχουν τάση διακοπής . Αυτό συμβαίνει επειδή, η δίοδος έχει απεριόριστη αντίσταση στην αντίστροφη τάση. Δεν θα έχει καθόλου ρεύμα όταν η τάση εφαρμόζεται αντίστροφα.

Αντίστροφη (διαρροή) Ρεύμα

Επειδή η ιδανική δίοδος δεν περιέχει τέλος διακοπής, δεν εκτελεί ποτέ αντίστροφο ρεύμα που ονομάζεται ρεύμα διαρροής. Είναι ιδανικός μονωτής όταν εφαρμόζεται τάση αντίστροφα.

Έτσι, πρόκειται για την ιδανική δίοδο και τα χαρακτηριστικά της. Ελπίζουμε να έχετε βασικές πληροφορίες σχετικά με αυτήν την ιδέα. Επιπλέον, τυχόν αμφιβολίες ή για να μάθετε τους τύπους της δίοδος, δώστε τα σχόλιά σας σχολιάζοντας την παρακάτω ενότητα σχολίων. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, Ποια είναι η διαφορά ανάμεσα στην ιδανική δίοδο και τη συμβατική δίοδο;