Dioda prostownicza — co to jest?

Dioda prostownicza jest jednym z elementów podzespołów elektronicznych. Przez pełnione przez siebie funkcje znajduje swoje zastosowanie w różnych urządzeniach. Wykorzystuje się ją m.in. w układach audio, zasilaczach bądź systemach komunikacji.

Przeglądając dostępne na rynku propozycje, okaże się, że do wyboru jest wiele różnych rozwiązań. Najczęściej myśląc o diodach, w głowie pojawia się skojarzenie dotyczące oświetlenia LED. Nie jest to błędne, ale jest to tylko jeden ze sposobów wykorzystania diod. Czym w takim razie jest i jak działa dioda prostownicza?

Co to jest dioda prostownicza?

Dioda prostownicza zalicza się do pasywnych elementów elektronicznych niewytwarzających energii elektrycznej. Jest to typ diody, jaki wykorzystuje się w większości urządzeń, które zasilane są prądem przemiennym. Umożliwia przepływ prądu tylko w jednym kierunku, w przeciwnym kierunku go blokuje. Wyznaczenie kierunku przewodzenia jest proste, bo dioda prostownicza ma od strony katody oznaczenie paskiem. Większość diod prostowniczych zbudowanych jest z krzemu, ale wciąż zdarzają się diody germanowe. Diody prostownicze są wielowarstwowe i mają niską rezystancję w kierunku przewodzenia. Znajduje to odzwierciedlenie w dużej sprawności prostowania. Podstawowe rodzaje diod prostowniczych to diody o malej mocy (>1 W), średniej mocy (1-10 W) i dużej mocy (<10 W).

Najczęściej stosowana dioda krzemowa ma prostą budowę. Składa się z anody i katody w formie półprzewodnikowego złącza p-n. Tego typu diody mogą przewodzić prąd o wysokim napięciu i natężeniu, mają kompaktowy rozmiar i wykazują dobrą odporność na temperaturę.

Jak działa dioda prostownicza i dlaczego jest ważna?

Budowa diody prostowniczej jest przemyślana pod kątem tego, by prąd był przewodzony jednostronnie od anody do katody. Przy przeciwnej polaryzacji sprawnie działająca dioda zablokuje przepływ prądu. Zadziała dokładnie tak, jakby był otwarty obwód. Właściwości diod prostowniczych wykorzystuje się tam, gdzie potrzebne jest prostowanie prądu zmiennego na prąd jednokierunkowy.

W jaki sposób dioda prostownicza wpływa na efektywność energetyczną?

W przypadku diod prostowniczych o efektywność energetyczną zadbać można na kilka sposobów. Przede wszystkim dioda prostownicza pozwala zmniejszyć straty podczas prostowania prądu. Przy tradycyjnych diodach prostowniczych straty napięcia przewodzenia wynoszą około 0,7 V. Jednak nowoczesne technologie, jak te wykorzystane w diodach Schottky’ego, pozwalają na zmniejszenie strat i zwiększenie efektywności energetycznej. Ponadto diody prostownicze zwiększają stabilność napięcia i jakości sygnałów, co pozwala na lepszą kontrolę i regulację napięcia.

Potencjalne zastosowania diody prostowniczej w różnych dziedzinach technologii

Patrząc na wszystkie właściwości, łatwo się domyślić, że dioda prostownicza w elektronice ma dość szerokie zastosowanie. Możemy ją znaleźć na przykład w układach audio, gdzie diodę wykorzystuje się do eliminacji szumów i poprawy jakości dźwięków. Jest też w zasilaczach, gdzie odpowiadają za konwersję prądu zmiennego do stałego. Diody mają zastosowanie w układach sterujących silnikami, gdzie pomagają regulować napięcie i chronić przed przeciążeniami. Wykorzystuje się je również w solarnych układach zasilania, gdzie wspierają ochronę ogniw fotowoltaicznych.

Więcej na temat tego, jakie jest zastosowanie diod prostowniczych, można przeczytać na stronie: https://www.dacpol.eu/pl/Baza-Wiedzy/wpis/dioda-prostownicza-jak-dziala-gdzie-sie-je-stosuje-budowa.html.