డయోడ్ అంటే ఏమిటి మరియు అది ఎలా పనిచేస్తుంది

డయోడ్ అంటే ఏమిటి మరియు అది ఎలా పనిచేస్తుంది

మీరు ఎలక్ట్రానిక్స్ ఉపయోగించినప్పుడు డయోడ్ పనిచేయడం చూస్తారు. డయోడ్ అనేది సెమీకండక్టర్ పరికరం. ఇది కరెంట్ కోసం వన్-వే స్విచ్ లాగా పనిచేస్తుంది. దీనికి ఆనోడ్ మరియు కాథోడ్ అని పిలువబడే రెండు చివరలు ఉంటాయి. కరెంట్ ఒక దిశలో డయోడ్ ద్వారా వెళ్ళవచ్చు. మీరు దానిని మరొక వైపుకు పంపడానికి ప్రయత్నిస్తే డయోడ్ కరెంట్‌ను అడ్డుకుంటుంది.

  • దాదాపు ప్రతి ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం లోపల డయోడ్లు ఉంటాయి.

  • చాలా మందికి తమ గాడ్జెట్లలో డయోడ్‌లు ఉన్నాయని తెలియదు.

  • ఇప్పుడు ఎలక్ట్రానిక్స్ ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి, కాబట్టి డయోడ్‌లు మరింత ముఖ్యమైనవి.

  • అనేక రకాల డయోడ్‌లు ఉన్నాయి. జెనర్ డయోడ్‌లు వోల్టేజ్‌ను నియంత్రించడంలో సహాయపడతాయి. ఫోటోడయోడ్‌లు కాంతిని గుర్తించడంలో సహాయపడతాయి. రెక్టిఫైయర్ డయోడ్‌లు AC నుండి DCకి మారుస్తాయి. LED లను లైటింగ్ కోసం ఉపయోగిస్తారు.

డయోడ్ బేసిక్స్

డయోడ్ బేసిక్స్
చిత్ర మూలం: పెక్సెల్స్

డయోడ్ అంటే ఏమిటి

విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నియంత్రించాలనుకున్నప్పుడు మీరు డయోడ్‌ను ఉపయోగిస్తారు. డయోడ్ అనేది సెమీకండక్టర్ పదార్థంతో తయారు చేయబడిన ఒక చిన్న పరికరం. ఇది కరెంట్ కోసం వన్-వే గేట్ లాగా పనిచేస్తుంది. డయోడ్ యొక్క ప్రధాన భాగం pn జంక్షన్. ఈ జంక్షన్ డయోడ్ లోపల రెండు రకాల పదార్థాలు కలిసే చోట ఏర్పడుతుంది. p-ప్రాంతం అదనపు సానుకూల చార్జీలను కలిగి ఉంటుంది మరియు n-ప్రాంతం అదనపు ప్రతికూల చార్జీలను కలిగి ఉంటుంది. మీరు డయోడ్‌ను సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, కరెంట్ ప్రవహించగలదా అని pn జంక్షన్ నిర్ణయిస్తుంది.

డయోడ్ నిర్మాణం ముఖ్యమైనది. మీరు డయోడ్‌ను సరైన మార్గంలో కనెక్ట్ చేసినప్పుడు pn జంక్షన్ ఒక దిశలో కరెంట్‌ను కదిలిస్తుంది. మీరు మరొక వైపు కరెంట్‌ను పంపడానికి ప్రయత్నిస్తే, జంక్షన్ దానిలో ఎక్కువ భాగాన్ని బ్లాక్ చేస్తుంది. జంక్షన్ పనిచేసే విధానం కారణంగా చాలా తక్కువ మొత్తంలో కరెంట్ లీక్ అవుతుంది. ఈ ప్రత్యేక డిజైన్ డయోడ్‌ను సర్క్యూట్‌లను రక్షించడానికి మరియు సిగ్నల్‌లను నియంత్రించడానికి ఉపయోగపడుతుంది.

చిట్కా: డయోడ్ దాని pn జంక్షన్ కారణంగా ఆనోడ్ నుండి కాథోడ్‌కు మాత్రమే విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని అనుమతిస్తుంది అని మీరు గుర్తుంచుకోవాలి.

డయోడ్ చిహ్నం

మీరు చూడండి డయోడ్ చిహ్నం సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రాలలో. ఈ చిహ్నం ఒక రేఖను సూచించే త్రిభుజం లాగా కనిపిస్తుంది. త్రిభుజం కరెంట్ ప్రవహించే దిశను చూపుతుంది. కరెంట్ దాటలేని చివరను రేఖ సూచిస్తుంది. త్రిభుజం వైపు ఆనోడ్, మరియు రేఖ వైపు కాథోడ్.

చిహ్న భాగం

అర్థం

ట్రయాంగిల్

యానోడ్

లైన్

క్యాథోడ్

బాణం

ప్రస్తుత ప్రవాహం

ఒక సర్క్యూట్‌లో డయోడ్ ఎక్కడ కూర్చుంటుందో మరియు కరెంట్ ఏ వైపు కదులుతుందో చూపించడానికి మీరు ఈ చిహ్నాన్ని ఉపయోగిస్తారు.

యానోడ్ మరియు కాథోడ్

ప్రతి డయోడ్ కు రెండు చివరలు ఉంటాయి. మీరు ఒక చివరను ఆనోడ్ అని, మరొక చివరను కాథోడ్ అని పిలుస్తారు. ఆనోడ్ జంక్షన్ యొక్క p-ప్రాంతానికి అనుసంధానిస్తుంది. కాథోడ్ n-ప్రాంతానికి అనుసంధానిస్తుంది. మీరు ఆనోడ్ ను బ్యాటరీ యొక్క సానుకూల వైపుకు మరియు కాథోడ్ ను ప్రతికూల వైపుకు అనుసంధానించినప్పుడు, డయోడ్ కరెంట్ ప్రవహించడానికి అనుమతిస్తుంది. మీరు కనెక్షన్లను మార్చినట్లయితే, జంక్షన్ కరెంట్ ను బ్లాక్ చేస్తుంది.

డయోడ్ నిర్మాణం యొక్క సరళమైన రేఖాచిత్రం ఇక్కడ ఉంది:

   (+) Anode         P-region      Junction      N-region        Cathode (-)
      |                |              |             |               |
      |----------------|--------------|-------------|---------------|
      |                |              |             |               |
      |                |<-- Current Flow -----------|               |

pn జంక్షన్ ద్వారా ఆనోడ్ నుండి కాథోడ్ కు విద్యుత్ ప్రవాహం ప్రవహిస్తుంది.

జంక్షన్ విద్యుత్తు దిశను ఎలా నియంత్రిస్తుందో మీరు చూస్తారు. ఇది డయోడ్‌ను a గా చేస్తుంది. అనేక ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో కీలకమైన భాగం.

డయోడ్ ఎలా పనిచేస్తుంది

ప్రస్తుత ప్రవాహ దిశ

మీరు ఒక సర్క్యూట్‌లోని డయోడ్, మీరు కరెంట్ యొక్క మార్గాన్ని ఎంచుకుంటారు. డయోడ్ వన్-వే డోర్ లాగా పనిచేస్తుంది. ఆనోడ్ పాజిటివ్ వైపు మరియు కాథోడ్ నెగటివ్ వైపు ఉంటే, కరెంట్ దాని గుండా వెళుతుంది. మీరు చివరలను మార్చినట్లయితే, డయోడ్ కరెంట్‌ను ఆపివేస్తుంది. ఇది మీ పరికరాలను హాని నుండి సురక్షితంగా ఉంచడంలో సహాయపడుతుంది.

మీరు దీన్ని అనేక సైన్స్ పరీక్షలలో చూడవచ్చు. డయోడ్‌లు కరెంట్‌ను ఒకే వైపుకు ఎలా ప్రవహిస్తాయో శాస్త్రవేత్తలు పరిశీలించారు. ఇక్కడ కొన్ని ఉదాహరణలు ఉన్నాయి:

అధ్యయన శీర్షిక

వివరణ

థర్మల్ డయోడ్: ఉష్ణ ప్రవాహాన్ని సరిదిద్దడం

ఈ అధ్యయనం వేడి ఒక దిశలో ఎలా కదులుతుందో, వివిధ పదార్థాలలో డయోడ్ లాంటి చర్యలను ఎలా చూపుతుందో గురించి మాట్లాడుతుంది.

ఘన-స్థితి థర్మల్ రెక్టిఫైయర్

ఈ పరిశోధన ఘన-స్థితి వ్యవస్థలలో డయోడ్ లాంటి చర్యలను చూపిస్తుంది, శక్తి ఒక వైపు కదులుతుంది.

మార్కోవియన్ కాని వాతావరణాలచే ప్రేరేపించబడిన తాత్కాలిక ఏకదిశాత్మక శక్తి ప్రవాహం మరియు డయోడ్ లాంటి దృగ్విషయం

ఈ అధ్యయనం నిర్మాణాన్ని మార్చడం వలన ఒక దిశలో విద్యుత్ ప్రవాహం బలంగా ఉంటుందని, డయోడ్ లాంటి చర్యలను చూపుతుందని కనుగొంది.

ఒక డయోడ్ ఒక దిశలో విద్యుత్తును ప్రసరింపజేయడానికి తయారు చేయబడింది. మీరు వోల్టేజ్‌ను సరైన మార్గంలో ఉంచితే, డయోడ్ విద్యుత్తును ప్రసరింపజేస్తుంది. మీరు వోల్టేజ్‌ను తిప్పితే, డయోడ్ కరెంట్‌ను ఆపివేస్తుంది. ఇది సర్క్యూట్‌లను దెబ్బతినకుండా సురక్షితంగా ఉంచుతుంది.

ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ బయాస్

మీరు డయోడ్‌ల గురించి తెలుసుకున్నప్పుడు “ఫార్వర్డ్ బయాస్” మరియు “రివర్స్ బయాస్” అని వినవచ్చు. ఈ పదాలు మీరు డయోడ్‌కి వోల్టేజ్‌ను ఎలా కనెక్ట్ చేస్తారో తెలియజేస్తాయి.

  • ఫార్వర్డ్ బయాస్ అంటే ఆనోడ్ సానుకూల వైపున మరియు కాథోడ్ ప్రతికూల వైపున ఉన్నప్పుడు. ఈ సందర్భంలో, డయోడ్ విద్యుత్తును ప్రసరింపజేస్తుంది.

  • రివర్స్ బయాస్ అంటే ఆనోడ్ ప్రతికూల వైపున మరియు కాథోడ్ సానుకూల వైపున ఉన్నప్పుడు. ఇక్కడ, డయోడ్ చాలా కరెంట్‌ను బ్లాక్ చేస్తుంది.

మా డయోడ్ పనిచేయడానికి అవసరమైన వోల్టేజ్ దాని రకాన్ని బట్టి ఉంటుంది. ప్రతి రకానికి ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్‌తో కూడిన పట్టిక ఇక్కడ ఉంది:

డయోడ్ రకం

ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్

సిలికాన్ డయోడ్లు

0.6 నుండి 0.7 వోల్ట్లు

షాట్కీ డయోడ్లు

0.2 వోల్ట్‌లు

కాంతి-ఉద్గార డయోడ్‌లు (LEDలు)

4 వోల్ట్ల వరకు

సిలికాన్ డయోడ్‌ల కోసం, ఫార్వర్డ్ బయాస్‌లో కరెంట్‌ను ప్రారంభించడానికి మీకు దాదాపు 0.7 వోల్ట్‌లు అవసరం. షాట్కీ డయోడ్‌లకు తక్కువ వోల్టేజ్ అవసరం. LED లకు ఎక్కువ అవసరం కావచ్చు.

సిలికాన్ డయోడ్లలో ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ బయాస్ కోసం మీరు సాధారణ వోల్టేజ్ పరిధులను కూడా చూడవచ్చు:

పక్షపాత రకం

వోల్టేజ్ శ్రేణి

ఫార్వర్డ్ బయాస్

0.60 - 0.75 వి

రివర్స్ బయాస్

పేర్కొనబడలేదు

మీరు ఫార్వర్డ్ బయాస్ ఉపయోగించినప్పుడు, కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది. మీరు రివర్స్ బయాస్ ఉపయోగించినప్పుడు, కరెంట్ బ్లాక్ చేయబడుతుంది మరియు మీ సర్క్యూట్ సురక్షితంగా ఉంటుంది.

క్షీణత మండలం

ప్రతి డయోడ్ లోపల, క్షీణత మండలం అని పిలువబడే ఒక ప్రత్యేక ప్రాంతం ఉంటుంది. ఈ మండలం p-ప్రాంతం మరియు n-ప్రాంతం కలిసే చోట ఏర్పడుతుంది. ఈ ప్రదేశంలో, ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు కలిసిపోతాయి, కాబట్టి ఎటువంటి స్వేచ్ఛా ఛార్జీలు ఉండవు. క్షీణత మండలం విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని నియంత్రించే గోడలా పనిచేస్తుంది.

వోల్టేజ్‌తో క్షీణత జోన్ పరిమాణం మారుతుంది:

  • ఫార్వర్డ్ బయాస్‌తో, క్షీణత జోన్ చిన్నదిగా మారుతుంది. ప్రధాన ఛార్జ్ క్యారియర్‌లు శక్తిని పొందుతాయి మరియు జంక్షన్‌ను దాటుతాయి, కాబట్టి కరెంట్ సులభంగా ప్రవహిస్తుంది.

  • రివర్స్ బయాస్ తో, క్షీణత జోన్ పెద్దదిగా మారుతుంది. ప్రధాన ఛార్జ్ క్యారియర్లు దూరంగా వెళ్లి, చార్జ్ చేయబడిన అయాన్లను వదిలివేస్తాయి. ఇది గోడను బలంగా చేస్తుంది మరియు చాలా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఆపివేస్తుంది.

డయోడ్ ఎలా పనిచేస్తుందో తెలుసుకోవడానికి క్షీణత జోన్ చాలా ముఖ్యమైనది:

  • ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రంధ్రాలు కలిసే PN జంక్షన్ వద్ద క్షీణత మండలం ఏర్పడుతుంది, కాబట్టి ఉచిత ఛార్జీలు ఉండవు.

  • ఈ జోన్ విద్యుత్తును ఒకే వైపుకు వెళ్లేలా చేసే గోడను ఏర్పరుస్తుంది, తద్వారా డయోడ్ పనిచేసే విధానాన్ని మార్చే విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని ఏర్పాటు చేస్తుంది.

  • ఫార్వర్డ్ బయాస్‌తో, జోన్ సన్నగా మారుతుంది, కాబట్టి ఛార్జీలు సులభంగా కదులుతాయి. రివర్స్ బయాస్‌తో, అది మందంగా మారుతుంది, కాబట్టి నిరోధకత పెరుగుతుంది మరియు కరెంట్ ఆగిపోతుంది.

చిట్కా: విద్యుత్తు కోసం డయోడ్ వన్-వే డోర్ లాగా పనిచేయడానికి కారణం క్షీణత జోన్. మీరు వోల్టేజ్‌ను ఎలా కనెక్ట్ చేస్తారనే దాని ఆధారంగా మీరు దానిని తెరుచుకునే లేదా మూసివేసే గేట్‌గా భావించవచ్చు.

మీరు కరెంట్ ప్రవాహం, ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ బయాస్ మరియు డిప్లిషన్ జోన్ గురించి తెలుసుకున్నప్పుడు, ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో డయోడ్‌లు ఎందుకు ముఖ్యమైనవో మీరు అర్థం చేసుకుంటారు. మీరు ప్రతిరోజూ సర్క్యూట్‌లను నియంత్రించడానికి మరియు రక్షించడానికి ఈ వస్తువులను ఉపయోగిస్తారు.

డయోడ్ రకాలు

మీరు చాలా కనుగొనవచ్చు డయోడ్‌ల రకాలు ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో. ప్రతి రకం ఒక ప్రత్యేక పనిని చేస్తుంది ఎందుకంటే అది భిన్నంగా నిర్మించబడింది. ప్రతిదానికీ దాని స్వంత విద్యుత్ లక్షణాలు ఉన్నాయి. ప్రధాన రకాలను పోల్చడానికి మీకు సహాయపడే పట్టిక ఇక్కడ ఉంది:

డయోడ్ రకం

నిర్మాణ లక్షణాలు

ప్రధాన ఉపయోగ సందర్భాలు

రెక్టిఫైయర్ డయోడ్

సిలికాన్‌తో తయారు చేయబడింది, అధిక కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్ నిర్వహణ కోసం రూపొందించబడింది.

AC నుండి DC మార్పిడి కోసం విద్యుత్ సరఫరా సర్క్యూట్లు.

జెనర్ డయోడ్

నిర్దిష్ట బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ వద్ద రివర్స్‌లో కరెంట్ ప్రవాహాన్ని అనుమతిస్తుంది.

వోల్టేజ్ నియంత్రణ మరియు స్థిరీకరణ.

షాట్కీ డయోడ్

లోహ-సెమీకండక్టర్ జంక్షన్, తక్కువ ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్‌తో నిర్మించబడింది.

హై-స్పీడ్ స్విచింగ్ అప్లికేషన్లు.

LED

విద్యుత్తు ప్రవహించినప్పుడు కాంతిని విడుదల చేస్తుంది, సెమీకండక్టర్ పదార్థాన్ని బట్టి మారుతుంది.

లైటింగ్ సొల్యూషన్స్ మరియు డిస్ప్లే సిస్టమ్స్.

రెక్టిఫైయర్ డయోడ్

AC ని DC గా మార్చడానికి మీరు రెక్టిఫైయర్ డయోడ్‌ను ఉపయోగిస్తారు. ఈ డయోడ్ చాలా కరెంట్ మరియు అధిక వోల్టేజ్‌ను నిర్వహించగలదు. మీరు దీనిని విద్యుత్ సరఫరాలు మరియు బ్యాటరీ ఛార్జర్‌లలో చూస్తారు. రెక్టిఫైయర్ కరెంట్‌ను ఒక వైపుకు వెళ్ళడానికి అనుమతిస్తుంది కానీ మరొక వైపుకు దానిని అడ్డుకుంటుంది. ఇది మీ పరికరాలను సురక్షితంగా ఉంచుతుంది మరియు వోల్టేజ్‌ను స్థిరంగా ఉంచుతుంది.

LED

ఒక LED దాని గుండా కరెంట్ వెళ్ళినప్పుడు కాంతిని ఇస్తుంది. మీరు ఫ్లాష్‌లైట్లు, స్క్రీన్‌లు మరియు సంకేతాలలో LED లను చూస్తారు. రంగు మరియు ప్రకాశం డయోడ్ లోపల ఉన్న దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. LED లు విద్యుత్తును కాంతిగా మార్చడానికి ఎలక్ట్రోల్యూమినిసెన్స్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. LED లు సాధారణ బల్బుల కంటే తక్కువ వోల్టేజ్‌ను ఉపయోగిస్తాయి కాబట్టి అవి శక్తిని ఆదా చేస్తాయి.

జెనర్ డయోడ్

జెనర్ డయోడ్‌లు సర్క్యూట్‌లో వోల్టేజ్‌ను నియంత్రించడంలో సహాయపడతాయి. వోల్టేజ్ సెట్ స్థాయికి చేరుకున్నప్పుడు ఈ డయోడ్‌లు కరెంట్‌ను రివర్స్‌లోకి పంపుతాయి. ఇన్‌పుట్ మారినప్పటికీ, వోల్టేజ్‌ను స్థిరంగా ఉంచడానికి మీరు జెనర్ డయోడ్‌లను ఉపయోగిస్తారు. అవి ఎలా పనిచేస్తాయో ఇక్కడ ఉంది:

  • ఇన్‌పుట్ మారినప్పటికీ, జెనర్ డయోడ్‌లు వోల్టేజ్‌ను స్థిరంగా ఉంచుతాయి.

  • వోల్టేజ్‌ని నియంత్రించడానికి వారు రివర్స్ బ్రేక్‌డౌన్ మోడ్‌ను ఉపయోగిస్తారు, కాబట్టి అవుట్‌పుట్ చాలా ఎక్కువగా వెళ్లదు.

  • ఖచ్చితమైన వోల్టేజ్ స్థాయిలు అవసరమయ్యే సర్క్యూట్ల కోసం మీకు ఇది అవసరం.

సున్నితమైన ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ఓవర్‌వోల్టేజ్ రక్షణ మరియు వోల్టేజ్ సూచన కోసం మీరు జెనర్ డయోడ్‌లను ఉపయోగిస్తారు.

షాట్కీ డయోడ్

షాట్కీ డయోడ్‌లు ఫాస్ట్ సర్క్యూట్‌లలో బాగా పనిచేస్తాయి. మీరు వాటిని స్విచింగ్ కన్వర్టర్లు, ESD రక్షణ మరియు మైక్రోవేవ్ సర్క్యూట్‌లలో కనుగొంటారు. ఈ డయోడ్‌లు మెటల్-సెమీకండక్టర్ జంక్షన్‌ను కలిగి ఉంటాయి. ఇది వాటికి తక్కువ ఫార్వర్డ్ వోల్టేజ్ డ్రాప్ మరియు శీఘ్ర స్విచింగ్ వేగాన్ని ఇస్తుంది. మీరు సరిదిద్దడం, సిగ్నల్ కండిషనింగ్ మరియు వేవ్ షేపింగ్ కోసం షాట్కీ డయోడ్‌లను ఉపయోగిస్తారు. వేగవంతమైన ప్రతిస్పందన మరియు తక్కువ విద్యుత్ నష్టం అవసరమయ్యే సర్క్యూట్‌లను తయారు చేయడంలో అవి మీకు సహాయపడతాయి.

చిట్కా: మీరు డయోడ్‌ను ఎంచుకున్నప్పుడు, వోల్టేజ్, వేగం మరియు మీ సర్క్యూట్ ఏమి చేయాలని మీరు కోరుకుంటున్నారో ఆలోచించండి.

డయోడ్ అప్లికేషన్లు

రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్లు

రెక్టిఫైయర్లలో డయోడ్లను ఉపయోగిస్తారు AC ని DC గా మార్చడానికి సర్క్యూట్లు. మీరు డయోడ్‌ను రెక్టిఫైయర్‌లో ఉంచినప్పుడు, అది కరెంట్‌ను ఒక వైపుకు వెళ్ళనిస్తుంది. ఇది కరెంట్‌ను వెనుకకు వెళ్ళకుండా ఆపుతుంది. మీకు స్థిరమైన DC అవుట్‌పుట్ లభిస్తుంది. బ్యాటరీ ఛార్జర్‌లు మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల వంటి అనేక విద్యుత్ సరఫరాలకు ఈ మార్పు అవసరం. డయోడ్‌లు మీ గాడ్జెట్‌లకు వోల్టేజ్‌ను సురక్షితంగా మరియు స్థిరంగా ఉంచడానికి సహాయపడతాయి.

రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్లలో డయోడ్లు ముఖ్యమైనవి. అవి కరెంట్‌ను ఒక వైపుకు కదలనిస్తాయి. ఇది ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్‌ను డైరెక్ట్ కరెంట్‌గా మారుస్తుంది. అనేక ఉపయోగాలలో స్థిరమైన DC వోల్టేజ్ కోసం వన్-వే ప్రవాహం అవసరం.

ఇది ఎంత బాగా పనిచేస్తుందో మీరు తనిఖీ చేస్తే, 10 A వద్ద డయోడ్ రెక్టిఫికేషన్ 77.3% సమర్థవంతంగా ఉంటుంది. సింక్రోనస్ రెక్టిఫికేషన్ దీనిని 81% కంటే ఎక్కువ మెరుగుపరుస్తుంది. డయోడ్‌లు ఇప్పటికీ చాలా ఉపయోగించబడుతున్నాయి ఎందుకంటే అవి సరళమైనవి మరియు బాగా పనిచేస్తాయి.

  • 10 A వద్ద డయోడ్ సరిదిద్దడం 77.3% సామర్థ్యం కలిగి ఉంటుంది.

  • సింక్రోనస్ రెక్టిఫికేషన్ సామర్థ్యాన్ని 81.3% (తక్కువ-వైపు) మరియు 81.6% (ఎక్కువ-వైపు) చేస్తుంది.

  • డయోడ్ ప్రసరణ నష్టం 10 W. MOSFET నష్టం కేవలం 0.4 W.

సిగ్నల్ రక్షణ

డయోడ్లు అనేక ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో సిగ్నల్‌లను రక్షించండి. అవి వోల్టేజ్ స్పైక్‌లు మరియు రివర్స్ కరెంట్ నుండి భాగాలను రక్షిస్తాయి. TVS డయోడ్‌లు రక్షిత ప్రదేశం మరియు భూమి మధ్య ఉంటాయి. వోల్టేజ్ చాలా ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు అవి పనిచేయడం ప్రారంభిస్తాయి, సాధారణంగా రివర్స్-పోలరైజ్డ్ మోడ్‌లో. ఇది మీ సర్క్యూట్‌ను సురక్షితంగా ఉంచుతుంది మరియు ఆకస్మిక సర్జ్‌ల నుండి రక్షిస్తుంది.

తాత్కాలిక అణచివేత డయోడ్‌లు అదనపు వోల్టేజ్‌ను బిగించి, ముఖ్యమైన భాగాల నుండి దూరంగా పంపుతాయి. స్పైక్ సంభవించినప్పుడు, ఈ డయోడ్‌లు తక్కువ నిరోధకతకు మారుతాయి, అదనపు శక్తిని గ్రహిస్తాయి, ఆపై సాధారణ స్థితికి తిరిగి వస్తాయి. మీ పరికరాలు బాగా పనిచేయడానికి మీకు ఇది అవసరం.

డయోడ్ రకం

సిగ్నల్ ప్రొటెక్షన్‌లో అప్లికేషన్

షాట్కీ

కమ్యూనికేషన్ వ్యవస్థలలో సిగ్నల్ బూస్ట్ కోసం త్వరగా మారడానికి సహాయపడుతుంది.

జెనర్

సున్నితమైన భాగాలను మార్పుల నుండి రక్షించడానికి వోల్టేజ్‌ను స్థిరంగా ఉంచుతుంది.

  • టెలికాంలో వేగంగా మారడానికి షాట్కీ డయోడ్‌లు ఉత్తమమైనవి.

  • జెనర్ డయోడ్‌లు కార్లలో వోల్టేజ్‌ను స్థిరంగా ఉంచుతాయి మరియు విద్యుత్ స్పైక్‌ల నుండి ఎలక్ట్రానిక్‌లను రక్షిస్తాయి.

కాంతి ఉద్గారం

చాలా లైట్లలో LED లను మనం చూస్తాము. LED లు వాటి ద్వారా విద్యుత్ ప్రవహించినప్పుడు కాంతిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. ఎలక్ట్రాన్లు డయోడ్ లోపల కదులుతాయి. అవి క్రిందికి పడిపోయినప్పుడు, అవి ఫోటాన్లుగా శక్తిని విడుదల చేస్తాయి. LED లలో, స్వేచ్ఛా ఎలక్ట్రాన్లు డయోడ్‌ను దాటి రంధ్రాలను నింపి, కాంతిని తయారు చేస్తాయి. రంగు లోపల ఉన్న పదార్థంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

  • మీరు ఫార్వర్డ్ కరెంట్ ఉపయోగించినప్పుడు LED లు తేలికగా ఉంటాయి.

  • ఎలక్ట్రాన్లు రంధ్రాలతో కలిసి ఫోటాన్లను విడుదల చేస్తాయి.

  • కాంతికి ఒక రంగు ఉంటుంది, ఇది సెమీకండక్టర్ ద్వారా సెట్ చేయబడుతుంది.

పాత బల్బుల మాదిరిగా కాకుండా LED లు ఎక్కువ వేడిని ఉత్పత్తి చేయవు. చాలా శక్తి తేలికగా మారుతుంది, కాబట్టి LED లు చాలా సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి. మీరు శక్తిని ఆదా చేస్తారు మరియు తక్కువ వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తారు.

కాంతి మూలం

శక్తి సామర్థ్యం

సాంప్రదాయ లైటింగ్

20% వేడిగా పోతుంది

LED లైటింగ్

80-90% కాంతిగా మారిపోయింది

పాత బల్బుల కంటే LED లు తక్కువ శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి. LED లైట్లను ఉపయోగించడం ద్వారా మీరు 80-90% వరకు శక్తిని ఆదా చేయవచ్చు.

డయోడ్‌లు మీకు అనేక విధాలుగా సహాయపడతాయి. అవి రెక్టిఫైయర్ సర్క్యూట్‌లలో పనిచేస్తాయి, సిగ్నల్‌లను రక్షిస్తాయి మరియు కాంతిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. మీ పరికరాల్లో కరెంట్‌ను నియంత్రించడానికి, వోల్టేజ్‌ను నిర్వహించడానికి మరియు రివర్స్ కరెంట్‌ను ఆపడానికి మీరు వాటిపై ఆధారపడతారు.

డయోడ్‌ను పరీక్షించడం

మల్టీమీటర్ ఉపయోగించి

నువ్వు చేయగలవు డయోడ్‌ను పరీక్షించండి డిజిటల్ మల్టీమీటర్‌తో. డయోడ్ కరెంట్ కోసం వన్-వే గేట్‌గా పనిచేస్తుందో లేదో తనిఖీ చేయడానికి ఈ సాధనం మీకు సహాయపడుతుంది. మీరు ప్రారంభించడానికి ముందు, సర్క్యూట్‌లో పవర్ ఆఫ్ చేయబడిందని నిర్ధారించుకోండి. మీరు ఏవైనా కెపాసిటర్‌లను చూసినట్లయితే, సురక్షితంగా ఉండటానికి వాటిని డిశ్చార్జ్ చేయండి.

డయోడ్‌ను పరీక్షించడానికి ఈ దశలను అనుసరించండి:

  1. మీ మల్టీమీటర్‌ను డయోడ్ టెస్ట్ మోడ్ లేదా రెసిస్టెన్స్ మోడ్‌కు సెట్ చేయండి.

  2. ఎరుపు సీసాన్ని ఆనోడ్‌కు మరియు నల్ల సీసాన్ని కాథోడ్‌కు అనుసంధానించండి.

  3. చదివిన దాన్ని చూసి రాయండి.

  4. లీడ్‌లను రివర్స్ చేసి రీడింగ్‌ను మళ్ళీ తనిఖీ చేయండి.

చిట్కా: మీకు అత్యంత ఖచ్చితమైన ఫలితాలు కావాలంటే ఎల్లప్పుడూ డయోడ్‌ను సర్క్యూట్ నుండి బయటకు పరీక్షించండి.

మీరు లీడ్‌లను ముందుకు దిశలో కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, మంచి సిలికాన్ డయోడ్ 0.5 మరియు 0.8 వోల్ట్‌ల మధ్య వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను చూపుతుంది. మీరు లీడ్‌లను రివర్స్ చేస్తే, మల్టీమీటర్ “OL” (ఓవర్‌లోడ్) ను ప్రదర్శించాలి, అంటే కరెంట్ ప్రవహించదు. మీరు రెండు వైపులా “OL” ను చూస్తే, డయోడ్ తెరిచి ఉంటుంది మరియు పనిచేయదు. మీరు రెండు దిశలలో ఒకే వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను పొందినట్లయితే, డయోడ్ షార్ట్ అవుతుంది.

ఏమి తనిఖీ చేయాలి

మీరు డయోడ్‌ను పరీక్షించేటప్పుడు కొన్ని సంకేతాల కోసం వెతకాలి. డయోడ్ ఆరోగ్యంగా ఉందా లేదా లోపభూయిష్టంగా ఉందా అని రీడింగ్‌లు మీకు తెలియజేస్తాయి.

  • పనిచేసే సిలికాన్ డయోడ్ ముందుకు దిశలో 0.7 వోల్ట్‌లను చూపిస్తుంది.

  • రివర్స్‌లో, మీరు మల్టీమీటర్‌పై “OL” ని చూడాలి.

  • ఓపెన్ డయోడ్ రెండు దిశలలో “OL” ఇస్తుంది.

  • ఒక షార్ట్ డయోడ్ రెండు వైపులా సున్నాలు లేదా ఒకే వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను చూపుతుంది.

సాధారణ వైఫల్య రీతులను గుర్తించడంలో మీకు సహాయపడే పట్టిక ఇక్కడ ఉంది:

వైఫల్యం మోడ్

వివరణ

క్లోజ్డ్ సర్క్యూట్ వైఫల్యం

ఎక్కువ వోల్టేజ్ షార్ట్ సర్క్యూట్‌కు కారణమవుతుంది, తరచుగా అధిక రివర్స్ బయాస్ నుండి.

ఓపెన్ సర్క్యూట్ వైఫల్యం

అధిక వేడి జంక్షన్‌ను దెబ్బతీస్తుంది, ఇది అధిక నిరోధకత లేదా ఓపెన్ స్థితికి దారితీస్తుంది.

క్షీణించిన పరికరం వైఫల్యం

కాలక్రమేణా ఎక్కువ లీకేజ్ కరెంట్ మరియు బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్‌లో మార్పులు.

మీరు వివిధ రకాల కోసం అంచనా వేసిన వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను కూడా తనిఖీ చేయవచ్చు:

డయోడ్ రకం

అంచనా వేసిన వోల్టేజ్ తగ్గుదల (V)

తప్పు పరిస్థితి వివరణ

సిలికాన్

0.5 - 0.8

ఈ పరిధి వెలుపల పడిపోవడం అంటే సాధ్యమయ్యే సమస్యలు.

జెర్మేనియం

0.2 - 0.3

ఈ పరిధి వెలుపల పడిపోవడం అంటే సాధ్యమయ్యే సమస్యలు.

ఓపెన్ డయోడ్

N / A

OL ని రెండు విధాలుగా చూపిస్తుంది, అంటే అది లోపభూయిష్టంగా ఉందని అర్థం.

సంక్షిప్త డయోడ్

N / A

రెండు వైపులా ఒకే వోల్టేజ్ డ్రాప్, అంటే అది లోపభూయిష్టంగా ఉందని అర్థం.

మీరు ఊహించిన పరిధికి సరిపోలని వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను చూసినట్లయితే, మీరు డయోడ్‌ను దీనికి భర్తీ చేయాలి మీ సర్క్యూట్‌ను సురక్షితంగా ఉంచండి.

ఒక డయోడ్ విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఒకే విధంగా కదిలిస్తుంది. ఇది మీ పరికరాలను సురక్షితంగా ఉంచడానికి మరియు సరిగ్గా పనిచేయడానికి సహాయపడుతుంది. ACని DCగా మార్చడానికి మీరు డయోడ్‌లను ఉపయోగిస్తారు. డయోడ్‌లు వోల్టేజ్‌ను స్థిరంగా ఉంచడానికి కూడా సహాయపడతాయి. అవి మీ ఎలక్ట్రానిక్స్‌కు హాని కలిగించే ప్రవాహాలను అడ్డుకుంటాయి. ఇది ఎలా పనిచేస్తుందో చూడటానికి మీరు డయోడ్‌తో సులభమైన సర్క్యూట్‌లను నిర్మించవచ్చు.

మీరు డయోడ్‌ల గురించి నేర్చుకున్నప్పుడు, సమస్యలను పరిష్కరించడంలో మరియు బలమైన ఎలక్ట్రానిక్‌లను తయారు చేయడంలో మీకు నైపుణ్యాలు లభిస్తాయి.

తరచూ అడిగే ప్రశ్నలు (FAQ)

మీరు డయోడ్‌ను వెనుకకు కనెక్ట్ చేస్తే ఏమి జరుగుతుంది?

మీరు డయోడ్‌ను వెనుకకు కనెక్ట్ చేస్తే, అది చాలా కరెంట్‌ను బ్లాక్ చేస్తుంది. మీ సర్క్యూట్ ఊహించిన విధంగా పనిచేయదు. డయోడ్ సరైన దిశలో ఉండేలా చూసుకోవడం ద్వారా మీరు మీ పరికరాలను రక్షించుకుంటారు.

మీ ఎలక్ట్రానిక్స్‌ను రక్షించుకోవడానికి మీరు డయోడ్‌ను ఉపయోగించవచ్చా?

రివర్స్ కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్ స్పైక్‌లను ఆపడానికి మీరు డయోడ్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. ఇది మీ ఎలక్ట్రానిక్స్ దెబ్బతినకుండా సురక్షితంగా ఉంచడంలో సహాయపడుతుంది. చాలా సర్క్యూట్‌లు రక్షణ కోసం డయోడ్‌లను ఉపయోగిస్తాయి.

డయోడ్ విద్యుత్తును ఒక వైపు మాత్రమే ఎందుకు ప్రవహిస్తుంది?

డయోడ్ లోపల ఉన్న ప్రత్యేక నిర్మాణం ఒక అవరోధాన్ని సృష్టిస్తుంది. ఈ అవరోధం విద్యుత్తును ఒక దిశలో కదలడానికి అనుమతిస్తుంది. మీరు మరొక వైపు విద్యుత్తును పంపడానికి ప్రయత్నిస్తే, ఆ అవరోధం దానిని అడ్డుకుంటుంది.

డయోడ్ పనిచేస్తుందో లేదో మీకు ఎలా తెలుస్తుంది?

మీరు డయోడ్‌ను పరీక్షించండి మల్టీమీటర్‌తో. మీరు ఒక దిశలో వోల్టేజ్ డ్రాప్ మరియు మరొక దిశలో “OL” చూస్తే, మీ డయోడ్ పనిచేస్తుంది. రెండు రీడింగ్‌లు సరిపోలితే, మీ డయోడ్ లోపభూయిష్టంగా ఉండవచ్చు.

అభిప్రాయము ఇవ్వగలరు

మీ ఇమెయిల్ చిరునామా ప్రచురితమైన కాదు. లు గుర్తించబడతాయి *