Obsah
Usmerňovacie diódy sú elektronické zariadenia používané na riadenie toku prúdu v jednom smere v elektrickom obvode. Pri výrobe týchto komponentov sa bežne používajú dva materiály: kremík a germánium. Aj keď vykonávajú podobné funkcie, existujú určité rozdiely medzi týmito dvoma, ktoré je potrebné zohľadniť pred inštaláciou jedného alebo druhého do obvodu.
Kremíkové diódy
Výroba kremíkovej diódy sa začína vyčisteným prvkom. Každá strana súčasti prijíma nečistoty (bór na anóde a arzén alebo fosfor na katóde) a spojenie, v ktorom sa nachádzajú, sa nazýva „spojenie P-N“.
Kremíkové diódy majú polarizačné napätie 0,7 voltu. Akonáhle diferenciálne napätie medzi anódou a katódou dosiahne 0,7 voltu, dióda začne viesť prúd cez prechod P-N. Keď napätie klesne pod túto hodnotu, kĺb prestane jazdiť a komponent nebude fungovať ako cesta pre elektrinu.
Pretože je kremík relatívne ľahko získateľný a lacno spracovateľný, sú diódy tohto typu rozšírenejšie ako diódy germánia.
Germániové diódy
Germániové diódy sa vyrábajú podobným spôsobom ako kremík. Používajú tiež prechod P-N a nanášajú sa na ne rovnaké nečistoty, aké sa používajú v kremíkových diódach.Germániové diódy však majú polarizačné napätie 0,3 voltu.
Germánium je vzácny materiál, ktorý sa zvyčajne vyskytuje s usadeninami medi, olova alebo striebra. Kvôli svojej vzácnosti je to nákladnejšie, čo sťažuje hľadanie diód vyrobených z tohto materiálu (a niekedy je to aj drahšie) ako v prípade kremíkových diód.
Aká dióda by sa mala použiť?
Germániové diódy sa najlepšie používajú v obvodoch s nízkym výkonom. Nízke polarizačné napätie vedie k menším stratám energie a umožňuje, aby bol obvod elektricky účinnejší. Tieto diódy sú vhodné aj pre presné obvody, kde je potrebné minimalizovať kolísanie napätia. Avšak sú ľahšie poškoditeľné ako kremíkové diódy.
Kremíkové diódy sú vynikajúce na všeobecné použitie a je možné ich použiť prakticky vo všetkých elektrických obvodoch, kde je potrebná dióda. Sú odolnejšie ako germániové diódy a je ich získanie oveľa jednoduchšie. Aj keď je germánium vhodnejšie pre presné obvody, je obvykle pri vytváraní obvodu vhodnejšie použiť kremíkovú diódu, pokiaľ nie je špecifická potreba použitia germániovej diódy.