Uso y funciones de los diodos

Para ser un elemento tan sencillo, los diodos tienen todo tipo de usos. Puedes encontrar un diodo de algún tipo en casi cualquier circuito. Buscarán en cualquier cosa, desde la lógica digital de pequeña señal hasta un circuito de conversión de energía de alto voltaje. Vamos a descubrir algunas de estas funciones.

Funciones de los diodos

Antes de ver las distintas funciones de los diodos, veamos una breve lista de las funciones más comunes de los diodos.

  • Rectificadores
  • Circuitos rectificadores
  • Circuitos de pinzas
  • Inversión de los circuitos de seguridad actuales
  • En puertas lógicas
  • Multiplicadores de tensión

y mucho más. Ahora vamos a entender cada una de estas funciones del diodo en elementos adicionales.

Diodo como rectificador

Un rectificador es un circuito que convierte la corriente alterna (CA) en corriente continua (CC). Esta conversión es importante para todo tipo de electrónica familiar. Los indicadores de corriente alterna salen de las tiendas de tu casa, pero la corriente continua es la que alimenta la mayoría de los sistemas informáticos y diferentes aparatos microelectrónicos.

El presente en los circuitos de corriente alterna se alterna, lo que significa que cambia rápidamente entre las instrucciones constructivas y las perjudiciales, pero el presente en una señal de corriente continua sigue un solo camino. Por lo tanto, para transformar de CA a CC, simplemente se hace posible que el presente no pueda circular dentro de la trayectoria dañina. Parece un trabajo para DIODES.

A rectificador de media onda se realizará con un solo diodo. Si se distribuye una señal de corriente alterna, por ejemplo una onda sinusoidal, a través de un diodo, se cortan los elementos perjudiciales de la señal.

aplicaciones del diodo rectificador

A puente rectificador de onda completa utiliza 4 diodos para transformar estos zumbidos perjudiciales de la señal de CA en zumbidos constructivos.

aplicaciones del diodo rectificador

Estos circuitos son un elemento importante para proporcionar alimentación de CA a CC, cambiando la señal de CA de 120/240 V de la toma de corriente a 3,3 V, 5 V, 12 V, etc. Indicadores de alimentación de CC. Si apartas un cable de la pared, seguro que verás un montón de diodos rectificando la señal.

cuatro diodos forman un puente rectificador

Diodos en los circuitos rectificadores

Los circuitos de recorte se utilizan en los transmisores de FM, donde los picos de ruido se limitan a un valor seguro, de modo que se erradican los picos extremos. El circuito de recorte se utiliza para mostrar la tensión que supera el valor preestablecido, perturbando el resto una parte de la forma de onda de entrada.

En función de la configuración de los diodos dentro del circuito, estos recortadores se dividen en dos variedades:

  • Recortadores de colecciones
  • Recortador de derivación
Lee:  ¿Los rayos son de CA o de CC?

Además, están etiquetados, una vez más, en diferentes tipos.

trimmers de serie positiva y de deriva positiva

La determinación anterior muestra una colección constructiva y unos trimmers constructivos. Con estos circuitos de recorte, se eliminan los semicírculos constructivos de la forma de onda de la tensión de entrada. En el trimmer de recogida constructiva, durante el ciclo constructivo de entrada, el diodo está en polarización inversa, por lo que la tensión en la salida es cero.

Posteriormente, el semiciclo constructivo se recorta en la salida. A través del semiciclo perjudicial de la entrada, el diodo está polarizado hacia delante y el semiciclo perjudicial parece estar en la salida.

En el trimmer constructivo de derivación, el diodo está polarizado hacia delante durante el semiciclo constructivo, por lo que la tensión de salida es cero, ya que el diodo actúa como un intercambio cerrado. Y durante el medio ciclo perjudicial, el diodo está polarizado hacia atrás y actúa como un intercambio abierto, por lo que la tensión de entrada completa aparece en toda la salida. Con los dos diodos de recorte mencionados anteriormente, el semiciclo constructivo de la entrada se recorta a la salida.

Diodos en circuitos con pinzas

Un circuito de sujeción se utiliza para desplazar o cambiar el pico constructivo o perjudicial de una señal de entrada a una etapa deseada. Este circuito puede conocerse como desplazador de etapas o restaurador de CC. Estos circuitos de pinza serán constructivos o perjudiciales según la configuración del diodo.

Dentro del circuito constructivo cerrado, los picos dañinos suben hacia arriba, de modo que los picos dañinos caen al nivel cero. En el caso del circuito de pinza perjudicial, los picos constructivos se sujetan de forma que se empujan hacia abajo para que los picos constructivos caigan al nivel cero.

Presta atención al siguiente diagrama para comprender el dispositivo de diodos en circuitos cerrados. A través del semiciclo constructivo de la entrada, el diodo vuelve a estar polarizado, por lo que la tensión de salida es igual a la suma de la tensión de entrada y la tensión del condensador (contemplando que el condensador está inicialmente cargado). A lo largo del semiciclo perjudicial de la entrada, el diodo está polarizado hacia delante y se comporta como un intercambio cerrado, de modo que el condensador se carga tanto como el valor máximo de la señal de entrada.

diodos en circuitos bloqueados

Diodos en puertas lógicas

¡Descuido de los transistores! Las puertas lógicas digitales, que recuerdan a AND, OR, etc., se construirán con diodos.

Por ejemplo, una puerta OR con dos entradas se construirá a partir de dos diodos con nodos catódicos compartidos. La salida del circuito lógico puede situarse en ese nodo. Cuando una (o cada una) de las entradas es lógica 1 (excesiva/5V), la salida se convierte además en lógica 1. Cuando cada entrada es lógica 0 (baja/0V), la salida se tira hacia abajo por medio de la resistencia.

puerta lógica o ejemplo

Una puerta AND se construye con los mismos medios. Los ánodos de cada diodo se conectan conjuntamente, que es el lugar donde se sitúa la salida del circuito. Cada entrada tiene que ser un 1 lógico que obligue a que el presente se dirija a la patilla de salida y lo lleve a la fase excesiva también. Si ambas entradas están bajas, la alimentación de 5V presente funciona mediante el diodo.

puerta lógica y ejemplo

Para cada puerta lógica, se añadirán entradas adicionales, incluyendo un solo diodo.

Lee:  ¿Por qué una batería se clasifica en Ah (amperios hora) y no en VA?

Diodos en los circuitos multiplicadores de tensión

El multiplicador de tensión está formado por dos o más circuitos rectificadores de diodos, que se conectan en cascada para proporcionar una tensión de salida de corriente continua igual al número de la tensión de entrada utilizada. Estos circuitos multiplicadores son de diversas variedades, como duplicador de tensión, triplicador, cuadruplicador, etc. Al utilizar diodos junto con condensadores, obtenemos a la salida el número par o impar de la tensión de entrada máxima.

Duplicador de tensión de media onda

La determinación anterior muestra un circuito duplicador de tensión de media onda cuya tensión de salida en corriente continua es el doble de la tensión máxima de entrada en corriente alterna. Durante el semiciclo constructivo de la entrada de corriente alterna, el diodo D1 está polarizado hacia delante y D2 está polarizado hacia atrás. Así, el condensador C1 se carga tanto como la tensión de altura Vm de la entrada a través del diodo D1. A través del semiciclo perjudicial de la entrada de CA, D1 está polarizado hacia delante y D2 está polarizado hacia delante. Así, el condensador C2 empieza a costar junto con D2 y C1. Así, la tensión total a través de C2 es igual a 2Vm.

A través del siguiente semiciclo constructivo, el diodo D2 se convierte en polarizado inverso, por lo que el condensador C2 se descargará durante toda la carga. Además, al conectar en cascada los circuitos rectificadores, obtendremos varios valores de la tensión de entrada en la salida.

Diodos en seguridad de polaridad inversa

¿Has cogido alguna vez una pila con la cara incorrecta? ¿O intercambiaste los cables de alimentación morados y negros? En ese caso, un diodo también puede ser responsable de mantener vivo tu circuito. Un diodo colocado en colección con la faceta constructiva de la instalación proporciona el nombre de diodo de seguridad inversa. Asegura que el presente sólo puede circular dentro del circuito constructivo, y la instalación proporciona sólo aplica un voltaje constructivo a tu circuito.

aplicación de la protección de corriente inversa

Este software de diodos es beneficioso cuando la instalación no debe polarizar el conector, por lo que es sencillo meter la pata y unir involuntariamente la alimentación perjudicial a la construcción del circuito de entrada.

Lee:  ¿Qué es un transistor PNP? Desarrollo, trabajo y funciones

La desventaja de un diodo de seguridad invertido es que induce una cierta pérdida de tensión atribuible a la caída de tensión por delante. Esto hace que el diodos schottky son una magnífica selección de diodos de seguridad inversores.

Diodos en la supresión de sobretensiones

En el caso de un inductor o cientos inductivos, la retirada repentina de la instalación produce una mejor tensión atribuible a la energía de su área magnética ahorrada. Estos picos de tensión repentinos pueden causar daños apreciables a los demás elementos del circuito.

Posteriormente, se conecta un diodo a través del inductor o de los cientos inductivos para restringir los picos de tensión masivos. A estos diodos se les añaden nombres completamente diferentes en diversos circuitos, como diodo Snubber, diodo Flyback, diodo de supresión, diodo Freewheeling, etc.

Diodos en la supresión de sobretensiones

Dentro de la determinación anterior, el diodo de libre circulación se conecta a través de la carga inductiva para suprimir los picos de tensión dentro del inductor. Cuando el interruptor se abre repentinamente, se crea un pico de tensión dentro del inductor. A continuación, el diodo de descarga libre crea una vía protegida para que el presente circule y descargue la tensión suministrada por el pico.

Diodos en los paneles fotovoltaicos

Los diodos utilizados para proteger los paneles fotovoltaicos se conocen como diodos de derivación. Si el panel fotovoltaico está defectuoso o roto o sombreado por las hojas caídas, la nieve y diferentes obstáculos, la potencia total disminuye y se producen quemaduras como consecuencia de que el presente de las células restantes debe circular por esta célula defectuosa o sombreada y provocar un sobrecalentamiento. La función principal del diodo de derivación es proteger las células fotovoltaicas contra este punto de calentamiento.

Diodo de derivación

La determinación anterior muestra la conexión de los diodos de derivación en las células fotovoltaicas. Estos diodos se conectan en paralelo con las células fotovoltaicas, limitando así la tensión a través de la célula fotovoltaica poco saludable y permitiendo que la presencia de las células fotovoltaicas grandes tenga éxito en el circuito exterior. De este modo, disminuye el inconveniente del sobrecalentamiento, limitando la circulación del presente a través de la célula fotovoltaica insana.

Esto es sólo un puñado de funciones de este pequeño y magnífico elemento semiconductor.

Javired
Javired

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.