Ответ на контрольный вопрос

Вариант №22

Обозначение диодов (ПК-1.1.2)

Диод - двухэлектродный электронный компонент, обладающий различной электрической проводимостью в зависимости от полярности приложенного к диоду напряжения. Диоды обладают нелинейной вольт-амперной характеристикой, но в отличие от ламп накаливания и терморезисторов, у диодов она несимметрична.

Электроды диода носят названия анод и катод. У большинства диодов (электровакуумных диодов, выпрямительных полупроводниковых диодов) при приложении прямого напряжения (то есть анод имеет положительный потенциал относительно катода) диод открыт (через диод течёт прямой ток, диод имеет малое сопротивление). Напротив, если к диоду приложено обратное напряжение (катод имеет положительный потенциал относительно анода), то диод закрыт (сопротивление диода велико, обратный ток мал, и может считаться равным нулю во многих практических случаях).

Рис. 2 Вид диода на схеме

Применение диодов

Диоды широко используются для преобразования переменного тока в постоянный. Диодный выпрямитель или диодный мост (то есть 4 диода для однофазной схемы, 6 — для трёхфазной полумостовой схемы или 12 — для трёхфазной полномостовой схемы, соединённых между собой по схеме см. Рис. 3) — основной компонент блоков питания практически всех электронных устройств. 

Рис. 3 Трёхфазный выпрямитель А. Н. Ларионова на трёх полумостах

Диоды применяются для защиты устройств от неправильной полярности включения, защиты входов схем от перегрузки, защиты ключей от пробоя ЭДС самоиндукции, возникающей при выключении индуктивной нагрузки и другого.

Для защиты входов аналоговых и цифровых схем от перегрузки используется цепочка из двух диодов (см. Рис. 4), подключённых к шинам питания в обратном направлении как показано на рисунке. Защищаемый вход подключается к средней точке этой цепочки.

Рис. 4 Два входа логического элемента защищены двумя диодными цепочками. Внизу — трёхвыводная защитная диодная сборка в виде микросхемы в сравнении со спичечной головкой

Диодные переключатели применяются для коммутации высокочастотных сигналов. Управление осуществляется постоянным током, разделение ВЧ и управляющего сигнала — с помощью конденсаторов и индуктивностей. [4]

Принцип работы диода основан на свойстве p-n перехода, который образуется на границе между двумя разнородными полупроводниками с различной концентрацией примесей (p - и n-типа). Когда к диоду прикладывается прямое напряжение (анод подключен к плюсу, катод к минусу), электрическое поле внутри p-n перехода помогает основным носителям заряда (электронам и дыркам) преодолеть потенциальный барьер, что приводит к протеканию тока через диод от анода к катоду.

Источники

1 Статья «Атомная электростанция» [Электронный ресурс] : Режим доступа - https://ru.wikipedia.org/wiki/Атомная_электростанция

2 Статья «Устройство, принцип действия, достоинства и недостатки атомных станций» [Электронный ресурс] : Режим доступа - https://studfile.Net/preview/9426011/page:22/

3 Статья «Атомная электростанция — принцип работы простыми словами» [Электронный ресурс] : Режим доступа - https://v-nayke.ru/?p=18011

4 Статья «Диод» [Электронный ресурс] : Режим доступа - https://ru.wikipedia.org/wiki/Диод