K14 Αναλογικά Ηλεκτρονικά 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "K14 Αναλογικά Ηλεκτρονικά 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων"

Λυσιμάχη Κοσμόπουλος
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 K14 Αναλογικά Ηλεκτρονικά 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων Γιάννης Λιαπέρδος TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

2 Δίοδος Zener Περιεχόμενα 1 Δίοδος Zener 2 Δίοδος χιονοστιβάδας 3 Δίοδος Schottky 4 Δίοδος Varicap 5 Δίοδος φωτοεκπομπής 6 Φωτοδίοδος 7 Σταθεροποίηση τάσης 8 Ασκήσεις Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 2 / 25

3 Δίοδος Zener Χαρακτηριστική Χαρακτηριστική I-V διόδου Zener για την περιοχή ανάστροφης λειτουργίας V Β V z V z I V Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 3 / 25

4 Δίοδος Zener Κυκλωματικά σύμβολα Κυκλωματικά σύμβολα διόδων Zener Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 4 / 25

5 Δίοδος χιονοστιβάδας Περιεχόμενα 1 Δίοδος Zener 2 Δίοδος χιονοστιβάδας 3 Δίοδος Schottky 4 Δίοδος Varicap 5 Δίοδος φωτοεκπομπής 6 Φωτοδίοδος 7 Σταθεροποίηση τάσης 8 Ασκήσεις Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 5 / 25

6 Δίοδος χιονοστιβάδας Κυκλωματικό σύμβολο Κυκλωματικό σύμβολο διόδου χιονοστιβάδας Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 6 / 25

7 Δίοδος Schottky Περιεχόμενα 1 Δίοδος Zener 2 Δίοδος χιονοστιβάδας 3 Δίοδος Schottky 4 Δίοδος Varicap 5 Δίοδος φωτοεκπομπής 6 Φωτοδίοδος 7 Σταθεροποίηση τάσης 8 Ασκήσεις Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 7 / 25

8 Δίοδος Schottky Κυκλωματικό σύμβολο Κυκλωματικό σύμβολο διόδου Schottky Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 8 / 25

9 Δίοδος Varicap Περιεχόμενα 1 Δίοδος Zener 2 Δίοδος χιονοστιβάδας 3 Δίοδος Schottky 4 Δίοδος Varicap 5 Δίοδος φωτοεκπομπής 6 Φωτοδίοδος 7 Σταθεροποίηση τάσης 8 Ασκήσεις Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 9 / 25

10 Δίοδος Varicap Κυκλωματικό σύμβολο Κυκλωματικό σύμβολο διόδου Varicap Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 10 / 25

11 Δίοδος φωτοεκπομπής Περιεχόμενα 1 Δίοδος Zener 2 Δίοδος χιονοστιβάδας 3 Δίοδος Schottky 4 Δίοδος Varicap 5 Δίοδος φωτοεκπομπής 6 Φωτοδίοδος 7 Σταθεροποίηση τάσης 8 Ασκήσεις Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 11 / 25

12 Δίοδος φωτοεκπομπής Αρχή λειτουργίας Έκλυση ενέργειας κατά την ανασύζευξη ηλεκτρονίου οπής ενέργεια Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 12 / 25

13 Αρχή λειτουργίας Δίοδος φωτοεκπομπής Μηχανισμός αποβολής ενέργειας κατά την ανασύζευξη ηλεκτρονίου οπής ενέργεια ενέργεια φωτόνιο φωνόνιο φωτόνιο ορμή ορμή άμεσο ενεργειακό χάσμα έμμεσο ενεργειακό χάσμα Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 13 / 25

14 Δίοδος φωτοεκπομπής Κυκλωματικό σύμβολο Κυκλωματικό σύμβολο διόδου φωτοεκπομπής (LED) Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 14 / 25

15 Δίοδος φωτοεκπομπής Πολικότητα ακροδεκτών Πολικότητα ακροδεκτών διακριτής διόδου φωτοεκπομπής Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 15 / 25

16 Φωτοδίοδος Περιεχόμενα 1 Δίοδος Zener 2 Δίοδος χιονοστιβάδας 3 Δίοδος Schottky 4 Δίοδος Varicap 5 Δίοδος φωτοεκπομπής 6 Φωτοδίοδος 7 Σταθεροποίηση τάσης 8 Ασκήσεις Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 16 / 25

17 Φωτοδίοδος Αρχή λειτουργίας Απορρόφηση της ενέργειας ενός φωτονίου και δημιουργία ζεύγους φορέων (ηλεκτρονίου οπής) φωτόνιο Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 17 / 25

18 Φωτοδίοδος Φωτοαποκρισιμότητα R = I ϕ P ϕ Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 18 / 25

19 Σταθεροποίηση τάσης Περιεχόμενα 1 Δίοδος Zener 2 Δίοδος χιονοστιβάδας 3 Δίοδος Schottky 4 Δίοδος Varicap 5 Δίοδος φωτοεκπομπής 6 Φωτοδίοδος 7 Σταθεροποίηση τάσης 8 Ασκήσεις Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 19 / 25

20 Σταθεροποίηση τάσης Σταθεροποίηση τάσης με δίοδο Zener Απλό κύκλωμα σταθεροποίησης τάσης με δίοδο Zener I in I L R S V in I Z RL V L Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 20 / 25

21 Ασκήσεις Περιεχόμενα 1 Δίοδος Zener 2 Δίοδος χιονοστιβάδας 3 Δίοδος Schottky 4 Δίοδος Varicap 5 Δίοδος φωτοεκπομπής 6 Φωτοδίοδος 7 Σταθεροποίηση τάσης 8 Ασκήσεις Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 21 / 25

22 Ασκήσεις Άσκηση 1 Για το κύκλωμα του σχήματος ορίζουμε τον συντελεστή σταθεροποίησης K ως το πηλίκο της τάσης εξόδου V R2 προς την τάση εισόδου V s Να βρείτε έκφραση του συντελεστή σταθεροποίησης σε σχέση με τις τιμές των αντιστάσεων του κυκλώματος και της αντίστασης r z της διόδου Zener R 3 V R2 Ι Ι z Ι 2 V S R 2 Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 22 / 25

23 Ασκήσεις Άσκηση 2 Να υπολογιστεί η ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον αντιστάτη R 1 και η διαφορά δυναμικού στα άκρα του αντιστάτη R 2 Δίνεται ότι η τάση Zener της διόδου είναι ίση με 5V Η αντίσταση της διόδου στην περιοχή Zener να υποτεθεί μηδενική R 1 =100Ω V in =10V R 2 =900Ω Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 23 / 25

24 Ασκήσεις Άσκηση 3 Να υπολογιστεί η ένταση του ρεύματος που διαρρέει τον αντιστάτη R 1 και η διαφορά δυναμικού στα άκρα του αντιστάτη R 2 Δίνεται ότι η τάση Zener της διόδου είναι ίση με 5V Η αντίσταση της διόδου στην περιοχή Zener να υποτεθεί μηδενική R 1 =100Ω V in =6V R 2 =100Ω Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 24 / 25

25 Ασκήσεις Άσκηση 4 Έστω το κύκλωμα του σχήματος, όπου οι δίοδοι θεωρούνται όμοιες και ιδανικές, με τάση Zener ίση με 5V Να βρεθεί η τάση εξόδου (V out ) του κυκλώματος όταν η τάση εισόδου (V in ) παίρνει τις ακόλουθες τιμές: 1V, 3V, 5V, 8V, -1V, -3V, -5V, -8V Μπορείτε να σκεφτείτε κάποια πρακτική εφαρμογή του συγκεκριμένου κυκλώματος; R 1 =100Ω V in V out Γιάννης Λιαπέρδος (TEI-Πελ) 5: Ειδικοί Τύποι Διόδων 25 / 25

Σχετικά έγγραφα

Άσκηση 10 Στοιχεία ηλεκτρονικής τεχνολογίας

Άσκηση 10 Στοιχεία ηλεκτρονικής τεχνολογίας ΔΙΟΔΟΣ Οι περισσότερες ηλεκτρονικές συσκευές όπως οι τηλεοράσεις, τα στερεοφωνικά συγκροτήματα και οι υπολογιστές χρειάζονται τάση dc για να λειτουργήσουν σωστά.