Diyot nasıl çalışır?

Diyot, akımın yalnızca bir yönde akmasına izin veren, bir anot ve bir katot olmak üzere iki terminale sahip yarı iletken bir cihazdır. Doğrultma prensibine göre çalışır, yani ileri yönde öngerilim uygulandığında akımı iletir (katota göre anoda pozitif voltaj uygulanır) ve ters yönde öngerilim uygulandığında (katoda göre anoda negatif voltaj uygulanır) akımı bloke eder. İleri eğilimde, diyotun iç yapısı elektronların katottan anoda akmasına izin vererek düşük dirençli bir yol oluşturur. Tersine, ters eğilimde, tükenme bölgesi genişleyerek azınlık taşıyıcılarından kaynaklanan küçük bir kaçak akım dışında önemli bir akım akışını önler. Bu düzeltme özelliği, diyotları AC’yi DC’ye dönüştürmek, devreleri ters polariteden korumak ve elektronik cihazlarda akım yönünü kontrol etmek için gerekli kılar.

Diyot, akımın bir yönde akmasına izin verirken diğer yönde bloke eden yarı iletken bir cihazdır. Çalışması, p tipi (pozitif yük taşıyıcıları veya “delikler”) ve n tipi (negatif yük taşıyıcıları veya elektronlar) yarı iletken malzemeler arasındaki etkileşime dayanmaktadır. Diyot boyunca ileri bir voltaj uygulandığında (anotta pozitif ve katotta negatif), potansiyel bariyeri azaltır ve akımın diyottan kolayca akmasını sağlar. Bu duruma ileri eğilim denir. Ters polarmada (anotta negatif ve katotta pozitif), potansiyel bariyer artar ve küçük bir kaçak akım dışında önemli miktarda akım akışı önlenir. Bu temel düzeltme prensibi, diyotların çeşitli elektronik devrelerde nasıl çalıştığının temelini oluşturur.

Diyotlar, öncelikle yarı iletken yapılarında bir tükenme bölgesinin oluşması nedeniyle ters yönde akım akışını engeller. İleri eğilimde uygulanan voltaj, diyotun p-tipi ve n-tipi bölgeleri arasındaki potansiyel bariyeri azaltarak akımı iletmesine izin verir. Bu, yük taşıyıcılarının (elektronlar ve delikler) bağlantı noktası boyunca ve diyot boyunca akmasına izin verir. Ancak ters eğilimde, uygulanan voltaj potansiyel bariyeri arttırır, tükenme bölgesini genişletir ve çoğunluk taşıyıcılarının bağlantı noktasını geçmesini engeller. Azınlık taşıyıcılarından dolayı yalnızca küçük bir kaçak akım, diyottan ters yönde akar ve bu, ileri yönde öngerilim iletimiyle karşılaştırıldığında genellikle ihmal edilebilir düzeydedir.

Bir diyotun ana işlevi, bir devredeki elektrik akımının yönünü kontrol etmektir. Bunu, akımın içinden bir yönde geçmesine izin vererek (ileri eğilim) karşı yönde akım akışını engelleyerek (ters eğilim) başarır. Bu düzeltme özelliği AC’yi (alternatif akım) DC’ye (doğru akım) dönüştürmek için çok önemlidir, çünkü diyotlar akımın yalnızca AC dalga formunun pozitif yarı döngüsü sırasında akmasına izin verir. Diyotlar ayrıca ters polariteye karşı koruma, voltaj regülasyonu, sinyal demodülasyonu ve akım yönünün kontrol edilmesinin gerekli olduğu elektronik devrelerde anahtar olarak da kullanılır.

Evet, bir diyot, düzeltme adı verilen bir işlemle AC’yi (alternatif akım) DC’ye (doğru akım) dönüştürebilir. Bir diyota bir AC voltajı uygulandığında, ileri yönde öngerilim uygulandığında AC dalga formunun pozitif yarı döngüsü sırasında akımın akmasına izin verir. Negatif yarım döngü sırasında diyot, ters yönde akım akışını bloke eder. Bu, yarım dalga düzeltme olarak bilinen titreşimli bir DC dalga biçimiyle sonuçlanır. Daha düzgün DC çıkışı elde etmek için, AC dalga formunun her iki yarısını da doğrultacak şekilde yapılandırılmış birden fazla diyottan oluşan bir köprü doğrultucu veya tam dalga doğrultucu devresi kullanılabilir, böylece AC, elektronik cihazlara güç sağlamaya uygun daha kararlı DC voltajına dönüştürülür.

Recent Updates

Related Posts