_بخش مقایسه بین قطعات الکترونیکی DIP و THT

مقایسه بین DIP و THT دیود  Diode


پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  ( افشین رشید)


THT دیود  Diode





نکته : دیود THT یک  یکسوساز عمومی با تحمل جریان لحظه ای بالا و افت ولتاژ  پائین برای کاربرد های عمومی می باشد.دیود THT  توانایی هدایت جریان مدام تقریبا 1 آمپر را دارد.پیک ولتاژ معکوس  دیود THT 1000 ولت می باشد.

دیود ها  یک قطعه از جنس نیمه هادی ها هستند که جریان تنها از یک جهت می تواند از آنها عبور کند. برخلاف مقاومت ، رفتار دیود با اعمال ولتاژ به آن خطی نیست و یک رابطه نمایی می باشد بنابراین به سادگی نمی توان با قانون اهم رفتار آن را توصیف کرد.



دیود THT جریان الکتریکی را در یک جهت از خود عبور می دهند و در جهت دیگر در مقابل عبور جریان از خود مقاومت بالایی نشان می دهند. این خاصیت آنها باعث شده بود تا در سالهای اولیه ساخت این وسیله الکترونیکی، به آن دریچه یا Valve هم اطلاق شود.از لحاظ الکتریکی یک دیود هنگامی عبور جریان را از خود ممکن می سازد که شما با برقرار کردن ولتاژ در جهت درست (+ به آند و - به کاتد) آنرا آماده کار کنید. مقدار ولتاژی که باعث میشود تا دیود شروع به هدایت جریان الکتریکی نماید ولتاژ آستانه یا (forward voltage drop) نامیده می شود که چیزی حدود 0.6 تا 0.7 ولت می باشد.اما هنگامی که  ولتاژ معکوس به دیود متصل می کنید (+ به کاتد و - به آند) جریانی از دیود عبور نمی کند، مگر جریان بسیار کمی که به جریان نشتی یا Leakage معرف است که در حدود چند µA یا حتی کمتر می باشد. این مقدار جریان معمولآ در اغلب مدار های الکترونیکی قابل صرفنظر کردن بوده و تاثیر در رفتار سایر المانهای مدار نمیگذارد. اما نکته مهم آنکه تمام دیود ها یک آستانه برای حداکثر ولتاژ معکوس دارند که اگر ولتاژمعکوس بیش از آن شود دیوید می سوزد و جریان را در جهت معکوس هم عبور می دهد. به این ولتاژ آستانه شکست یا Breakdown گفته می شود.



نحوه تست دیود THT

دیود سالم با مولتی متر در رنج اهم (صفحه مولتی متر دیجیتال یا عقربه ای از یک طرف عدد نمایش میدهد با تعویض پروب های مولتی متر از طرف مقابل عدد 1 را نمایش میدهد.


DIP دیود یکسو کننده ( Rectifiers Diodes ) 


نکته: این دیود ها برای یکسو سازی یا یک طرفه کردن ولتاژ های متناوب یه کار می روند و با جریان متوسط ( IF ) حدود ۵۰mA تا ۱۰۰۰A ساخته می شوند. این دیود ها در محدوده فرکانس کاری ۵۰ تا ۶۰ هرتز ساخته می شوند.

دیودهای معمولی سیلیسیمی در بایاس مستقیم و به ازای ولتاژهای کمتر از ۰٫۵ ولت جریانی را از خود عبور نمی دهند. اگر ولتاژ بایاس بین ۰٫۵ تا حدود ۰٫۶۵ ولت شود ، جریان ضعیفی در دیود برقرار می شود و اگر ولتاژ بایاس بیشتر از این مقدار شود جریان دیود به طور ناگهانی افزایش می یابد . بنابراین ولتاژ آستانه هدایت دیود معمولی سیلیسیمی حدود ۰٫۶۵ ولت می باشد.

دیودهای معمولی ژرمانیومی دارای ولتاژ آستانه هدایت ۰٫۲ ولت می باشند . این دیودها در بایاس مستقیم ، به ازای ولتاژ بایاس کمتر از ۰٫۱ ولت جریانی را از خود عبور نمی دهند و اگر ولتاژ بایاس بین ۰٫۱ تا ۰٫۲ ولت شود ، جریان ضعیفی در دیود برقرار می شود و در صورتی که مقدار ولتاژ بایاس از ۰٫۲ ولت بیشتر شود ، جریان دیود به طور ناگهانی افزایش می یابد.

دیودهای معمولی دارای ولتاژ شکست معکوس بالایی هستند که مقدار ولتاژ شکست معکوس هر نوع دیود توسط کارخانه سازنده آن مشخص می شود . دیودهای معمولی ، از نظر شکل ظاهری انواع مختلفی دارند اما علامت اختصاری همه آنها یکسان است.



در این بخش چند مورد از کاربردهای دیود ها را بیان میکنیم.
کاربرد دیود ها در موارد زیر می باشد :
۱) یکسو سازی
۲) چند برابر کننده های ولتاژ
۳) برش دهنده های ولتاژ
۴) مهار کننده ها

۱-عملکرد  یکسو سازی

مدار های یکسو کننده ی دیودی ، مداراتی هستند که ولتاژ متناوب را به ولتاژ مستقیم تبدیل می نمایند . عنصر اصلی این مدار ها دیود است . زیرا همان طور که خواندیم دیود در یک جهت هدایت می کند در حالی که در جهت دیگر قطع است . مدارات یکسوکننده علاوه بر یکسو سازی برق یکفاز ، برق چند فازه را نیز یکسو می کنند.
به طور کلی مدارات یکسو کننده ی یک فازه در انواع زیر تقسیم می شوند :
۱) مدار یکسو کننده ی نیم موج
۲) مدار یکسو کننده ی تمام موج با ترانس سر وسط
۳) مدار یکسو کننده ی تمام موج پل (Bridge)
۴) مدار یکسو کننده با صافی خازنی

۲- چند برابر کننده های ولتاژ

با استفاده از دیود و خازن می توان ، ضمن یکسو کردن ولتاژ متناوب آن را نیز را چند برابر نمود . کاربرد چند برابر کننده ها ، در مواردی است که جریان زیاد مورد نیاز نباشد (حدود چند صد میکرو امپر) . چند برابر کننده ها معمولا در ولتاژ های بسیار بالا ( حدود چند کیلو ولت ) به کار می رود . مانند قسمت ولتاژ زیاد تلوزیون ، که در آنجا ولتاژی حدود ۲۵ کیلو ولت مورد نیاز است. ابتدا ولتاژی حدود ۵ کیلو ولت را توسط ترانسفورماتور ایجاد می کند ، سپس آن را توسط یک مدار پنج برابر کننده به مقدار حدود ۲۵ کیلو ولت می رساند . مزایای این عمل در حجم و قیمت ترانسفور ماتور افزاینده ی ولتاژ است . زیرا عایق کاری ترانسفور ماتور ۲۵ کیلوولت مشکل است . ضمن این که میدان مغنازیسی زیادی در اطراف خود بوجود می آورد . همچنین ولتاژ معکوس دیود های یکسو کننده در چند برابر کننده ها ، نسبت به یکسو کننده ی ولتاژ زیاد ترانسفور ماتور ، کاهش می یابد.

نحوه تست دیود DIP

دیود سالم با مولتی متر در رنج اهم (صفحه مولتی متر دیجیتال یا عقربه ای از یک طرف عدد نمایش میدهد با تعویض پروب های مولتی متر از طرف مقابل عدد 1 را نمایش میدهد.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک