Cum funcționează dioda

CUM FUNCTIONEAZĂ DIFUZEA

Cel mai simplu bec radio - o diodă - poate fi orice lampă cu incandescență, dacă în interiorul balonului lipi o placă metalică cu un știft (Figura 217) și scoateți aerul din sticlă. Pentru a încălzi filamentul, conectați la bornele sale o baterie cu strălucire GBH. Se formează un circuit de încălzire. Al doilea acumulator, dar cu o tensiune mai mare, conectează polul negativ la unul dintre firele filamentului, iar polul pozitiv la anod. Este format un al doilea circuit - un anod, compus dintr-o secțiune anodică catodică, o baterie anodică și conductori de legătură. Dacă includeți un miliammetru, săgeata dispozitivului va indica prezența curentului în acest circuit.







Desigur, puteți avea o întrebare: de ce fluxul curent în circuitul anodic? Nu există o conexiune electrică între catod și anod.

Răspuns: Prin conectarea unei baterii anodice am creat o încărcătură pozitivă asupra anodului și negativă la catod.

Fig. 217. Dacă un anod este introdus într-o lampă cu incandescență și aerul este îndepărtat de pe balon, el se va transforma într-o diodă cu tub simplu de electroni

Un câmp electric a apărut între ele, sub influența căruia electronii emise de catod sunt direcționați către anodul încărcat pozitiv. Și catodul lasă alți electroni, care zboară, de asemenea, la anod. După atingerea anodului, electronii se deplasează de-a lungul conductorilor de legătură la polul pozitiv al bateriei anodice și excesul de electroni de la polul negativ al fluxului bateriei către catod. Formarea unui fascicul de electroni în circuitul anod al unei diode poate fi comparată cu acest fenomen. Dacă plasați un capac într-o oală sau o farfurie peste apa fiartă, aburul rezultat se va răci și se va "îngroșa" în picături de apă. Cu ajutorul unei pâlnii, putem returna această apă în tigaie. Se pare că este un lanț închis de-a lungul căruia particulele de apă se mișcă.

Curentul circuitului anodic este denumit curentul anodic, iar tensiunea dintre anod și catodul lămpii este tensiunea anodică. Împreună cu termenul "tensiune anodică", se utilizează de asemenea termenii "tensiunea anodică" și "tensiunea anodică". Toți acești termeni sunt echivalenți: implică o tensiune care acționează între anod și catod. Dacă polii bateriei anodice sau a altei surse de curent sunt conectați direct la catodul sau anodul lămpii, tensiunea anodică va fi egală cu tensiunea sursei de curent.







Astfel, un tub de electroni cu două electrozi, ca o diodă semiconductor, are proprietatea conductivității unilaterale a curentului. Dar spre deosebire de o diodă semiconductoră, aceasta trece numai printr-un curent direct prin ea însăși, adică curent într-o singură direcție - de la catod la anod.

În direcția opusă, adică de la anod la catod, curentul nu poate merge. În acest sens, tubul radio este indiscutabil superior unei diode semiconductoare prin care curge un curent invers mic.

Ce afectează valoarea curentului anodic al diodei? Dacă catodul are o strălucire constantă și emite continuu același număr de electroni, atunci curentul de anod depinde doar de tensiunea anodică. Cu o tensiune mică de anod a anodului, se ating numai acei electroni, care la momentul plecării de la catod au vitezele cele mai ridicate. Alți electroni mai puțin "rapizi" rămân lângă catod. Cu cât tensiunea anodică este mai mare, cu atât mai mulți electroni îi vor atrage anodul, cu atât mai important va fi curentul anodic. Cu toate acestea, nu trebuie să ne gândim că prin creșterea tensiunii anodice, curentul anodic poate fi infinit crescut. La o tensiune anodică suficient de ridicată, toți electronii emise de catod vor cădea pe anod și, cu o creștere suplimentară a tensiunii la anod, curentul de anod va înceta să crească. Acest fenomen se numește saturație anodică.

Creșteți emisia catodului prin creșterea tensiunii de încălzire. Dar, în același timp, durata de viață a lămpii scade brusc, iar dacă tensiunea este prea mare, catodul își pierde rapid emisia sau se prăbușește complet.

Și ce se întâmplă în circuitul anodic al anodului când acționează o tensiune alternantă?

Să ne întoarcem la Fig. 218. Aici, ca și în exemplul anterior, catodul diodei este încălzit de curentul bateriei GBH. La anodul lămpii se aplică o tensiune, tensiunea sursei fiind înfășurarea secundară (II) a transformatorului de rețea T.

Fig. 218. Dioda rectifică curentul alternativ

În acest caz, tensiunea la anod variază periodic în raport cu valoarea și semnul (figura 218, a). Și deoarece dioda are o conductivitate electrică unică, curentul trece prin ea doar la tensiuni pozitive pe anodul său. Cu alte cuvinte, dioda pierde jumătăți pozitive pozitive (Figura 218.6) și nu permite semnalele negative ale curentului alternativ. Ca rezultat, un curent curge în circuitul anodic, dar pulsează cu frecvența tensiunii la anod. Se produce rectificarea curentului alternativ - un fenomen cunoscut de la munca unei diode semiconductoare.

Dacă în circuitul anodic este inclus un rezistor de sarcină, curentul rectificat de diodă va curge, de asemenea, prin el. În acest caz, ieșirea rezistorului conectat la catod va fi plus, iar pe celălalt terminal - minus tensiunea rectificată. Această tensiune creată pe rezistor poate fi netezită de un filtru redresor și alimentată într-un alt circuit, pentru care este nevoie de un curent direct.

Becurile destinate funcționării în redresoare se numesc kenotroni.

Lămpile cu două electrozi pot fi utilizate nu numai pentru rectificarea AC, ci și pentru detectarea modulației oscilațiilor RF.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: