Haftungsausschluss : Ich bin hier ein absoluter Anfänger.
Wie in andere Antworten hier , Strom in einem Stromkreis fließt nicht von negativ nach positiv und die Richtung spielt keine Rolle.
Also, was soll ich aus Dioden machen, welche soll der Strom nur in eine Richtung fließen?
Kommentare
- Um ein besseres Verständnis zu erhalten, benötigen Sie ein Halbleiterphysikbuch oder so etwas wie die mikroelektronischen Schaltungen von Sedra und Smith '. Es enthält eine schöne Erklärung und Modelle sowie relevante Schaltungen.
- Ich denke, Sie verstehen die vorherige Frage falsch. Einige der Antworten ' antworten nicht streng auf die gestellte Frage. @Sharptooth ' ist die Antwort, die am ehesten bleibt bis zu dem Punkt, ob die Richtung des Stromflusses wichtig ist und ob die Anordnung der Komponenten relativ ist Auf diesen Fluss kommt es an.
Antwort
Die andere Frage betrifft die Tatsache, dass Strom in vollständigen Schaltkreisen fließt — Es gibt keinen Strom ohne eine vollständige Schleife, durch die Strom fließen kann. Einige der Antworten gingen auf eine Tangente zurück, in der der Unterschied zwischen Elektronenstrom und konventionellem Strom diskutiert wurde. Beim Schaltungsdesign können Sie den Elektronenstrom ignorieren und immer in konventionellem Strom denken. Die Richtung des Stromflusses ist jedoch absolut von Bedeutung.
Bei Dioden ist im Idealfall eine Diode zulässig Strom fließt nur in einer Richtung von Anode zu Kathode durch. Insbesondere ist oberhalb einer bestimmten „Schwellenspannung“ nur ein sehr geringer Spannungsanstieg erforderlich, um den Strom auf astronomische Werte zu erhöhen:
(CC-Bild von openwetware.org )
Das umgekehrte Durchbruchverhalten (großer Rückstrom bei hoher Rückwärtsvorspannung) angewendet wird) wird normalerweise eher als Nichtidealität als als Teil des idealen Diodenverhaltens angesehen.
Einige Dioden haben andere Effekte, wie z. B. LEDs, die Licht emittieren, wenn Strom durch sie fließt. oder Zenerdioden, die normalerweise im Durchbruchbereich verwendet werden.
Bearbeiten Sie
Was ist der Zweck, eine Garten-Diode (keine LED) in eine Schaltung aufzunehmen?
Normalerweise verwenden Sie sie, wenn Sie sicherstellen möchten, dass Strom nur in eine Richtung fließen kann. Beispiel:
- Zum Schutz eines Stromkreises vor einer in umgekehrter Reihenfolge installierten Batterie.
- Bildung einer Vollbrückengleichrichterschaltung (unter Verwendung von 4 Dioden) zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom.
- In einer Spitzendetektorschaltung
In Schaltungen, die Wechselstromsignale verwenden, kann sie durch ordnungsgemäße Manipulation des Gleichstromvorspannungspunkts einer Diode als Schalter verwendet werden, um diese Signale weiterzuleiten.
Möglicherweise wird auch eine Diode verwendet, wenn der Entwickler weiß, dass der Strom in die richtige Richtung fließt, um einen groben und festen „festen“ Spannungsabfall von etwa 0,7 V zu erzeugen.
Eine andere Verwendung ist die Verwendung von a (pr Die Fähigkeit der Diode, große Strommengen (in Vorwärtsrichtung) abzusenken, um empfindlichere Schaltkreise vor Überlastung oder ESD-Bedingungen zu schützen, oder in einer Snubber -Schaltung, um den Übertragungsleitungsring zu verringern.
Eine andere Verwendung besteht darin, dass eine Diode mit Sperrvorspannung über die Gleichstromeigenschaften hinaus eine variable Kapazität aufweist, die von der Größe der Vorspannung abhängt. Diese variable Kapazität kann zum Einstellen von Oszillatoren oder Filtern verwendet werden. Speziell für diese Verwendung entwickelte Dioden werden als varicaps bezeichnet.
Kommentare
- Die gezeigte Kurve ist nicht ganz richtig. Die gesamte Kurve sollte mit dem Knie auf der rechten Seite im 4. Quadranten nach unten verschoben werden. Dies ist das Regime, in dem PV-Zellen arbeiten.
- @rawbrawb, Das kann ' nicht richtig sein. Der Betrieb im 4. Quadranten impliziert, dass die Komponente Strom an den Rest der Schaltung liefert, was Dioden ' nicht tun. Mit Ausnahme von Fotodioden (und möglicherweise PV-Zellen), wenn optische Leistung an sie angelegt wird.
- Das ist richtig, im 4. Quadranten liefert es Leistung. Und Sie haben auch Recht, dass sich die Kurve mit dem angewendeten Licht nach unten verschiebt. Ich ' bin es einfach so gewohnt, diese Kurven mit angewendetem Licht zu betrachten, dass ich die Kurvenverschiebung vergessen habe.
- Danke, @ThePhoton. Aber was ' ist der Zweck, eine Garten-Diode (keine LED) in eine Schaltung aufzunehmen?
Antwort
Für einen Anfänger lautet die grundlegende Antwort, dass eine Diode ein Einwegventil für Strom ist. Natürlich ist keiner von ihnen perfekt.Es wird immer noch ein wenig Druck (Spannung) über dem Ventil herrschen, selbst wenn Strom in Vorwärtsrichtung fließt, und es gibt einen gewissen Rückwärtsdruck (Rückwärtsspannung), bei dem das Ding bricht, aber „Einwegventil für Strom“ „ist das meiste, was Sie wissen müssen, um loszulegen.
Nachdem Sie sich ein wenig mehr damit befasst haben, schauen Sie sich die Antwort von Photon an und sehen Sie sich alle bösen kleinen Details von echten Dioden an. Im Moment denke ich jedoch, dass dies mehr verwirren als beleuchten wird.
Einwegventile für Strom sind unter verschiedenen Umständen nützlich. Eine naheliegende besteht darin, eine Gleichstromversorgung aus Wechselstrom herzustellen.
Antwort
Eine Diode lässt Strom immer nur auf eine Weise durch. Es hat 2 Elektroden , eine Anode und eine Kathode. Normalerweise verwenden Sie sie, wenn Sie sicher sein möchten, dass der Strom nur in eine Richtung . Zum Beispiel: – um einen Stromkreis vor einer Batterie zu schützen, die in reverse installiert wird. – Bildung einer Vollbrückengleichrichterschaltung (unter Verwendung von 4 Dioden) zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom.
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- Während wahr, I ' Ich bin nicht sicher, ob dies etwas zu den anderen Antworten auf diese Frage von vor 8 Jahren hinzufügt.
- … um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln (POWER !!) ?? ?