Aplicații ale diodei semiconductoare

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    1/21

    Grbovan Tudor-Mihai

    Clasa aX-a D

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    2/21

    Aplicaii ale diodeisemiconductoareRedresarea curentului electric

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    3/21

    Curentul electric reprezintdeplasarea

    dirijat a sarcinilor electrice

    Dac micarea sarcinilor se face numaintr-un singur sens, avem de-a face cuun curent continuu (generat de exemplu

    de bateria galvan sau de dinam)V

    CC

    t

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    4/21

    Dac sensul de deplasare alterneaza n timp,curentul se numeste alternativ (alternatorul este

    un dispozitiv care genereaz un asemeneacurent). Curentul alternativ folosit n industrieeste de obicei(cvasi) sinusoidal, adicintensitatea lui variz ca o funcie sinusoidala(ntimp).

    tForma de ond de una corriente alterna senoidal

    V

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    5/21

    Pentru obinerea curentului continuu necesarslimentarii circuitelor electrice, din curentul alternativdisponibil de la reea se folosesc circuite specializateredresoare, n asociaie cu circuitul auxiliar.

    Ond Filtrat

    t

    +

    -

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    6/21

    Redresorul propriu-zis este construit cu elementeunidirectionale, lsnd deci s treac curentul

    ntr-un singur sens, cum sunt diodele cu vid sau

    diodele semiconductoare. Transformarea invers, pentru a obine curent

    alternativ din curent continuu, se face cu ajutorul

    unor dispozitive electrice(invectoare) i este util,de exemplu, la alimentare de la elementegalvanice sau acumulatoare a unor consumatorice au nevoie de curent alternativ (lmpi electricepentru avarii,

    alimentarea unor aparate electrice carefuncioneaz cu curent alternativ de la

    acumulatorul autoturismului).

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    7/21

    De asemenea din curent alternativ se poate obinecurent continuu i cu ajutorul grupurilorcomutatrice (un motor electric de curent alternativ

    rotete un dinam pentru a produce curent continuucare s alimenteze de exemplu electrodul desudur).

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    8/21

    Dioda

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    9/21

    Jonciunea pn este un semiconductor monocristalinformat dintr-un material p i un material n aflat ncontact (jonciune).

    La nivelul jonciunii , are loc un schimb de sarcini goluri din materialul p difuzeaz prin jonciune nmaterialul nelectroni din el trec n materialul p.

    n zona jonciuni apare regiunea de sarcin spaial delime L.

    n zona L se formeaz un cmp electric careechilibreaz schimbul de sarcini

    p n-

    --

    -

    -

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    -

    L

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    10/21

    Polarizarea unei diodesemi-conductoare

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    11/21

    Dac se aplic o tensiune pozitiv pe diod(potenialul electric al anodului este superiorpotenialului electric al catodului), se spune c

    aceasta funcioneaz n conducie direct. Dac tensiunea aplicat la bornele diodei este

    negativ (potenialul electric la anodului este

    inferior potenialului electric al catodului), dar maimic n modul dect o valoare de prag notatVBR,aceasta funcioneaza n conducie invers.

    Cele mai des folosote diode semiconductoare suntdiodele redresoare.

    Se comport diferit la tensiuni de polarizaredirect i tensiuni de polarizare invres

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    12/21

    n stare de conducie, atunci cnd dioda estepolarezat n sens direct (uAK>0);

    n stare de blocare, atunci cnd dioda este

    polarizat n sens invers (uAK

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    13/21

    Tipuri de diode

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    14/21

    Dioda redresoare: -se utilizeaz n schemeleredresorulur din sistemele de alimentare cuenergie electric

    Se pot realiza att din germaniu ct i din siliciu:cele cu siliciu au urmtoarele avantaje fa decele cu germaniu:

    1. Curentul invers este mult mai mic.2. Tensiunea de strpungere este mult mai mare.

    3. Temperatura maxim de lucru de 190 grade fa

    de 90 grade la germaniuDeyavantajse consider tensiunea de deschidere

    puin mai mare.

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    15/21

    Preformanele unei diode redresoare suntcaractrizate prin dou mrimi limit care nutrebuie depite n timpul funcionri:

    Intensitatea maxim a curentului direct. Tensiunea invers maxim.

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    16/21

    Diode stabilizatoare(Zener)

    Se utilizeaz la stabilizarea tensiuni

    Dioda zener este construit din siliciu

    Cnd este polarizat direct(+ pe anod i

    pe catod) funcioneaz ca o diod cujonciune

    Cnd este polarizat invers (- pe anod i

    + pe catod) funcioneaza n regim destrpungere

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    17/21

    Dioda cu contact punctiform

    Este folosit pentru frecvene nalte, pot fifolosite ca detectoare, schimbator defrecven sau ca diod de comutaie.

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    18/21

    Diode tunel, diode GUNN

    Se utilizeaz n circuite de frecvenfoarte nalte, oscilatoare iamplificatoare demicrofon

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    19/21

    Fotodiode, celulefotovoltaice Conversia radiaiei luminoas n energie

    electric de la senzori optici la panourisolare

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    20/21

    Diode varicap

    Se utilizeaz la circuitele de acord ndomeniul radioTV

    Diode fotoemisive(LED-uri) Conversia energiei electrice n radiai

    vizibile sau invizibile(IR sau UV)

  • 8/13/2019 Aplicaii ale diodei semiconductoare

    21/21