Kas yra aukštos įtampos diodas?

Aukštos įtampos diodas yra bet koks diodas, skirtas veikti esant ypač aukštai įtampai arba turėti specifines savybes, kai yra veikiamas aukštos įtampos. Beveik bet kuris diodas gali veikti esant bet kokiai įtampai, jei taip yra. Sustiprinus diodo dalis ir naudojant konkrečias medžiagas jo konstravimo metu, diodas gali atlaikyti itin didelę galią. Atsižvelgiant į tai, yra keletas diodų tipų, kurie dažniausiai naudojami esant aukštai įtampai ar įtampos šuoliais.

Diodas yra sudėtingas elektrinis komponentas, sudarytas iš kelių skirtingų medžiagų. Kai naudojamas įprastame elektriniame įrenginyje, diodas turi teigiamą anodo gnybtą, kuris paima energiją, ir neigiamą katodą, kuris jį išleidžia. Beveik kiekviename diode tai yra vienpusis veiksmas – galia negali grįžti atgal. Tarp šių dviejų gnybtų yra pusiau laidžioji medžiaga, leidžianti energijai judėti.

Būtent šis puslaidininkis įprastą diodą paverčia aukštos įtampos diodu. Šie puslaidininkiai sukuriami naudojant procesą, vadinamą dopingu. Kiekviename puslaidininkio gale uždedamas priedas: vienas priedas sukuria teigiamą krūvį, o kitas – neigiamą. Sritis tarp dviejų galų paliekama nesumaišyta ir paprastai vadinama vidiniu sluoksniu arba pn jungtimi. Dopingo medžiagos ir pn jungties dydis yra svarbūs bendrai diodo funkcijai.

Lavinos diodai yra aukštos įtampos diodų tipas, galintis valdyti didelius energijos kiekius. Lavinos efektas atsiranda, kai diodo įkrova pradeda didėti, vėliau nepadidėjus išorinei galiai. Šis efektas sunaikins įprastus diodus, tačiau lavinos diodas veiks tol, kol pasieks išorinė įtampa arba sistema išsilygins.

Laikinosios įtampos slopinimo diodas yra diodas, apsaugantis sistemas nuo aukštos įtampos perkrovų. Šis diodas turi labai didelę pn jungtį, kuri trukdo perduoti galią per sistemą. Kai sistemą pasiekia dideli galios šuoliai, šis aukštos įtampos diodas įgaus papildomos galios ir perkels viršįtampią į įžeminimo sistemą. Dažnai tai yra vienintelė vieno iš šių diodų funkcija – neperduodamas perteklinės galios į žemę, jis neperduoda jokios galios.

Paskutinis įprastas aukštos įtampos diodas yra tas, kuris veikia kitaip nei beveik bet kuris kitas diodas. Zenerio diodas iš tikrųjų gali perduoti energiją atgal per savo sistemą. Kai galia pasiekia tam tikrą lygį, diodo specialiai legiruota pn jungtis pradeda leisti galiai judėti atgal per sistemą ir sukuria laikiną kliūtį. Tai blokuoja energijos judėjimą pakankamai ilgai, kad įtampa stabilizuotųsi nepažeidžiant įrenginio. Po to pn jungtis vėl pradeda veikti kaip įprastas diodas.