Деякі особливості вольт-амперної характеристики (ВАХ) діода
Будь-який електронний прилад працює у відповідності зі своїми характеристиками. Використовуючи їх при проектуванні різних пристроїв будь-якої складності, можна скласти математичну модель того чи іншого приладу. На цьому принципі створені програми, які застосовують математичне моделювання та дозволяють побачити роботу електронної схеми на екрані монітора. Вони значно допомагають у розробці приладів. Підключаючи до різних вузлів віртуальні 
осцилографи, можна переконатися в працездатності майбутнього виробу і при необхідності внести корективи. На їх базі можна не тільки навчитися проектувати електронні пристрої, але і вивчити деякі особливості в роботі елементів, поглибити свої теоретичні знання. Як приклад можна розглянути один з базових елементів в електроніці на основі вольт-амперної характеристики, надалі ВАХ діода. Ці прилади хороші тим, що існує декілька їх видів. Всі вони з успіхом застосовуються в електронних схемах. Дані пристрої добре зарекомендували себе за роки експлуатації в апаратурі самого різного призначення.
Вперше такий елемент був зібраний у своєму "ламповому" варіанті і досить довгий час використовувався при конструюванні різних схем. Такі прилади застосовуються в лампових підсилювачах, які досі випускають окремі компанії. ВАХ діода в цьому випадку описується формулою Богуславського-Ленгмюра. Відповідно до цієї формули, ток протікає через прилад, прямо пропорційний напрузі в ступені три друге, помноженому на коефіцієнт. Як бачите, на початковій ділянці ВАХ діода є нелінійність. Ця крива "випрямляється" при досягненні робочої точки номінальних параметрів.
Параметри напівпровідникового приладу практично наближені до ідеальних. Нелінійність на початковій ділянці залежить від матеріалу, з якого виготовлений кристал. Також велике значення має кількість домішок, тобто якість сировини. ВАХ напівпровідникового діода можна представити у вигляді кривої, яка змінюється приблизно за експоненціальним законом і має точку перегину перед її виходом на робочу характеристику. У кремнієвих зразках робоча точка "ламається" на рівні 0,6-0,7 Вольт. Найбільш наближена до ідеального значення ВАХ діода Шотткі, тут точка виходу на робочу характеристику буде перебувати в районі 0,2-0,4 Вольта. Але слід враховувати, що при напрузі понад 50 Вольт це властивість пропадає.
Так званий стабілітрон має криву, "зворотний" звичайного елементу. Тобто при підвищенні напруги струм практично не з`являється до досягнення певного порогу, після чого лавиноподібно наростає.
Виробники цих елементів намагаються не вказувати точні характеристики, так як вони досить сильно відрізняються навіть в рамках однієї партії. Крім того, можна взяти діод, ВАХ якого точно виміряна в лабораторії і змінити його робочу температуру. І характеристики зміняться. Зазвичай вказуються деякі межі стійкої роботи електронного елемента в залежності від умов його експлуатації.
Умножитель напруги: принцип роботи і сфера застосування. При проектуванні сучасних електронних пристроїв, проектувальникам часто доводиться вдаватися до використання рішень, які по праву можна назвати класичними. Умножитель напруги по праву займає гідне місце в електроніці. Сфера його застосування досить…
Диференційний підсилювач як один з основних елементів у схемах електроніки У проектуванні електронних схем часто відбуваються радикальні зміни, при яких змінюються самі принципи створення різних пристроїв. Такі революційні зміни можуть відбутися в результаті появи нових пристроїв і розвитку технологій. Хорошим прикладом у…
Трансформатор струму: принцип дії та сфера застосування При роботі в сільноточних ланцюгах змінної напруги виникає необхідність застосовувати компактні пристрої, за допомогою яких можна безконтактним способом контролювати необхідні параметри. Для цих цілей широко використовується трансформатор струму,…
Кварцовий резонатор: принцип роботи та область застосування З моменту винаходу генератора частоти пройшло вже чимало часу. Розробники зіткнулися з безліччю проблем на цьому шляху. Метою проектувальників всієї планети було створення генератора, який був би здатний видавати на виході стабільну частоту. Саме на…
Номінальна напруга в мережі змінного струму Багатьом з нас знайоме таке поняття, як "номінальну напругу". Цей параметр вказується на всіх побутових приладах. Перевищення або зниження цього значення призведе до неправильної роботи приладу або його поломки. Особливо чутливими до дотримання…
Мультиплексори і демультиплексори в електронних схемах Розробникам електронних схем доводилося вирішувати найрізноманітніші завдання. Поступово з'явилися рішення, які призвели до створення окремих вузлів, які застосовуються в різних схемах. Хорошим прикладом можуть служити так звані мультиплексори і…
Танталові конденсатори - особливості в експлуатації Конденсатор є одним з найпоширеніших елементів в будь-якій електронній схемі. Аналогів для цих елементів поки ще не придумали. Вони прекрасно зберігають заряд і можуть практично миттєво віддати його. Якщо миттєвий розряд на 50 і більше відсотків…
Інвертується підсилювач в електроніці Пристрої, що мають у своєму складі інвертується підсилювач, широко застосовуються в побуті та на виробництві. Схеми з використанням цього елемента служать для посилення / ослаблення аналогових сигналів, застосовуються в багатьох побутових приладах:…
Датчик температури повітря: принцип роботи і сфера застосування Для вимірювання параметрів навколишнього середовища використовують самі різні прилади. Одним з них є датчик температури повітря. Він широко застосовується в найрізноманітніших сферах: на мобільних і стаціонарних метеостанціях, промислових…
МОП-транзистор: принцип дії та сфера застосування Вивчення властивостей такого матеріалу, як напівпровідник, дозволило зробити революційні відкриття. З часом з'явилися технології, що дозволяють в промислових масштабах виготовляти діоди, МОП-транзистор, тиристор та інші елементи. Вони з успіхом…
Діод Шотткі в електронних схемах Після винаходу першого напівпровідникового приладу багато великі вчені досліджували властивості pn переходу. Як ви вже здогадалися, це звичайний діод, який можна побачити в будь-якій електронній схемі. На момент його винаходу це був елемент, який…
Для чого потрібен лазерний діод Зовсім недавно виготовлення лазерної установки, навіть невеликої потужності, було пов'язане з певними труднощами. Необхідно було знайти кристал, розробити і зібрати схему його накачування і т.д. Це було практично нездійсненно для початківця…
Діод 1N4007 - ідеальний засіб для побудови потужних випрямних мостів Діод 1N4007 - це потужне напівпровідниковий пристрій, що найбільш часто використовується в блоках харчування. Якщо бути більш точним - в випрямної їх частини, тобто в диодном мосту. Основне його завдання - перетворити змінну напругу в постійне, на…