Que fait exactement une diode?

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Avertissement : je suis un débutant total ici.

Comme expliqué dans d' autres réponses ici , le courant dans un circuit ne passe pas du négatif au positif et la direction n'a pas d'importance.

Alors, que dois-je faire des diodes, qui sont censées faire circuler le courant dans une seule direction?

Facture
la source
Pour mieux comprendre, vous devez vous procurer un livre sur la physique des semi-conducteurs ou quelque chose comme les circuits microélectroniques de Sedra et Smith. Il a une belle explication et des modèles ainsi que des circuits pertinents.
Gustavo Litovsky
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Je pense que vous comprenez mal la question précédente. Plusieurs des réponses ne répondent pas strictement à la question qui a été posée. La réponse de @ sharptooth est celle qui colle le plus étroitement au point de savoir si la direction du flux de courant est importante et si la disposition des composants par rapport à ce flux est importante.
Le Photon

Réponses:

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L'autre question concerne le fait que le courant circule dans des circuits complets --- il n'y a pas de courant sans boucle complète pour que le courant passe. Certaines des réponses se sont déroulées sur une tangente discutant de la différence entre le courant électronique et le courant conventionnel. Dans la conception des circuits, vous pouvez ignorer le courant d'électrons en toute sécurité et toujours penser en termes de courant conventionnel. Mais le sens du courant absolument n'importe.

Quant aux diodes, idéalement, une diode permet au courant de la traverser dans une seule direction, de l'anode à la cathode. Plus précisément, au-dessus d'une certaine tension "seuil", il ne nécessite qu'une très faible augmentation de tension pour augmenter le courant à des niveaux astronomiques:

entrez la description de l'image ici

(Image CC de openwetware.org )

Le comportement de claquage inverse (grand courant inverse lorsque la polarisation inverse élevée est appliquée) est normalement considéré comme une non-idéalité plutôt qu'une partie du comportement idéal de la diode.

Certaines diodes ont d'autres effets, comme les LED, qui émettent de la lumière lorsque le courant les traverse; ou des diodes zener qui sont normalement utilisées dans la région de claquage inverse.

Éditer

quel est le but d'inclure une diode de jardin (pas une LED) dans un circuit?

En règle générale, vous les utilisez lorsque vous voulez être sûr que le courant ne peut circuler que dans une seule direction. Par exemple,

  • Pour protéger un circuit d'une batterie installée à l'envers.
  • Pour former un circuit redresseur à pont complet (à l'aide de 4 diodes) pour convertir le courant alternatif en courant continu.
  • Dans un circuit détecteur de crête .

Dans les circuits utilisant des signaux alternatifs, une manipulation correcte du point de polarisation cc d'une diode permet de l'utiliser comme commutateur pour acheminer ces signaux.

Vous pouvez également voir une diode utilisée dans les cas où le concepteur sait que le courant circulera dans la bonne direction pour créer une chute de tension "fixe" approximative et prête d'environ 0,7 V.

Une autre utilisation consiste à utiliser la capacité d'une diode (correctement conçue) à absorber de grandes quantités de courant (dans le sens direct) pour protéger les circuits plus sensibles contre les surcharges ou les conditions ESD, ou dans un circuit amortisseur pour réduire l'anneau de la ligne de transmission.

Une autre utilisation est que, au-delà des propriétés cc, une diode en polarisation inverse a une capacité variable en fonction de l'amplitude de la polarisation. Cette capacité variable peut être utilisée pour régler les oscillateurs ou les filtres. Les diodes spécialement conçues pour cet usage sont appelées varicaps .

Le photon
la source
La courbe indiquée n'est pas tout à fait correcte. La courbe entière doit être décalée vers le bas avec le genou sur le RHS dans le 4ème quadrant qui est le régime dans lequel les cellules PV fonctionnent.
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@rawbrawb, ça ne peut pas être vrai. Le fonctionnement dans le 4e quadrant implique que le composant fournit de l'énergie au reste du circuit, ce que les diodes ne font pas. Sauf bien sûr les photodiodes (et peut-être les cellules PV), lorsqu'elles ont une puissance optique qui leur est appliquée.
Le Photon
C'est correct, dans le 4ème quadrant, il fournit de la puissance. Et vous avez également raison en ce que la courbe se décale avec la lumière appliquée. Je suis tellement habitué à regarder ces courbes avec de la lumière appliquée que j'ai oublié le changement de courbe.
espace réservé
Merci, @ThePhoton. Mais quel est le but d'inclure une diode de jardin (pas une LED) dans un circuit?
Bill
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Pour un débutant, la réponse de base est qu'une diode est une valve à sens unique pour le courant. Bien sûr, aucun d'eux n'est parfait. Il y aura toujours un peu de pression (tension) à travers la valve même lorsque le courant circule vers l'avant, et il y a une certaine pression vers l'arrière (tension inverse) à laquelle la chose se brise, mais "une valve à sens unique pour le courant "est l'essentiel de ce que vous devez savoir pour commencer.

Après avoir approfondi cela, revenez en arrière et regardez la réponse de Photon et voyez tous les petits détails désagréables des vraies diodes. Pour l'instant cependant, je pense que cela confondra plus qu'éclairera.

Les vannes unidirectionnelles pour le courant sont utiles dans diverses circonstances. Une solution évidente consiste à créer une alimentation CC à partir du CA.

Olin Lathrop
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Une diode laisse toujours passer le courant d'une seule façon. Il a 2 électrodes , une anode et une cathode. Habituellement, vous les utilisez lorsque vous voulez être sûr que le courant ne peut circuler que dans une seule direction . Par exemple: - pour protéger un circuit d'une batterie installée à l' envers . - pour former un circuit redresseur à pont complet (utilisant 4 diodes) pour convertir le courant alternatif en courant continu

Keya
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Bien que cela soit vrai, je ne suis pas sûr que cela ajoute quoi que ce soit aux autres réponses à cette question d'il y a 8 ans.
Colin
... pour convertir le courant alternatif en courant continu (POWER !!) ???
LvW