_ بخش دیود سیگنال «دیود پَسیو شده شیشه ای»
حداکثر ولتاژ معکوس در دیود سیگنال (Signal Diode)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : در ساختمان داخلی دیود سیگنال (Signal Diode) حداکثر ولتاژ عملکرد معکوس بدون خرابی و آسیب معکوس به این دیود اعمال می شود. در مقایسه با ولتاژ شکست بهمن، این ولتاژ کمتر است که از چند ولت تا 1000 ولت متغیر است.
هنگامی که یک منبع ولتاژ به یک دیود به روشی که آند به (+) وصل می شود و کاتد به پایانه (-) منبع تغذیه متصل می شود، گفته می شود که دیود سیگنال در جهت روبه جلو (بایاس به جلو) کار می کند. معکوس شدن پایانه های تامین، باعث می شود دیود در جهت معکوس عمل کند . در یک دیود ایده آل بایاس رو به جلو، دیود/سوئیچ بسته می شود و حداکثر جریان با کسری از ولتاژ اعمال شده شروع به جریان می کند. در جهت معکوس، دیود ایده‌آل در حالت باز عمل می‌کند و بدون توجه به ولتاژ اعمال شده، هیچ جریانی جریان نمی‌یابد. دیود ایده آل حالت های سوئیچ یعنی ON و OFF را تحت بایاس رو به جلو و معکوس توصیف می کند.
دیودهای سیگنال اجزای همه کاره ای هستند که در کاربردهای مختلف الکترونیکی استفاده می شوند:
1 - یکسوسازی : تبدیل جریان متناوب (AC) به جریان مستقیم (DC).
2 - قطع و محدود کردن ولتاژ : محافظت از مدارها در برابر ولتاژ بیش از حد با محدود کردن سطح ولتاژ.
3 - محدودیت جریان : جلوگیری از جریان بیش از حد جریان که می تواند به اجزای دیگر آسیب برساند.
4 - سوئیچینگ : برای سوئیچینگ سیگنال ها در مدارهای شکل دهنده شکل موج، به ویژه در پردازش سیگنال دیجیتال و آنالوگ استفاده می شود.
دیودهای سیگنال با اندازه کوچک، ویژگی های سوئیچینگ سریع و توانایی مدیریت فرکانس های بالا، اجزای ضروری در الکترونیک مدرن هستند. از یکسوسازی گرفته تا قطع سیگنال، کاربردهای آنها متنوع است، که آنها را برای مدارهای مختلف الکترونیکی کم مصرف بسیار مهم می کند. درک نحوه عملکرد دیودهای سیگنال و خواص مواد آنها به انتخاب دیود مناسب برای کارهای خاص کمک می کند.
دیود سیگنال کوچک ایده آل جریان را در یک جهت (رسانش به جلو) و جریان را در جهت دیگر قطع می کند (مسدود معکوس). دیود سیگنال به عنوان کلید بسته در بایاس رو به جلو عمل می کند و بنابراین برای هدایت جریان صرفاً در یک جهت (از ترمینال مثبت به ترمینال منفی) اتصال کوتاه می کند. از سوی دیگر، دیود سیلیکونی به عنوان سوئیچ باز در بایاس معکوس عمل می کند و بنابراین مدار باز را برای مسدود کردن جریان جریان در دیود انجام می دهد. دیودهای سیگنال در کاربردهای مختلفی استفاده می شوند. دیودهای سیگنال به عنوان یکسو کننده، محدود کننده جریان، محدود کننده ولتاژ یا کلید برای مدارهای شکل دهنده شکل موج استفاده می شوند.
منحنی مشخصه VI (ولتاژ-جریان) یک دیود سیگنال سیلیکونی به نشان دادن رفتار آن در شرایط بایاس رو به جلو و معکوس کمک می کند:
_ در بایاس رو به جلو، دیود افت ولتاژ شدیدی را با شروع جریان نشان می دهد.
_ در بایاس معکوس، دیود مقاومت بالایی از خود نشان می دهد و جریان را مسدود می کند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک