Diyot Nedir ?

Diyot, elektrik akımının yalnızca bir yönde geçişine izin veren, yarı iletken maddelerden yapılmış iki uçlu bir devre elemanıdır.



Diyotların Anot( A ) ve Katot ( K ) olmak üzerek iki ucu vardır. Bunlardan biri negatif diğeri ise pozitif kutuptur. Yani bacaklar arasında farklılıklar vardır. Bu yüzden kullanılan devrede yönünün doğru belirlenip devreye uygun bağlanması önemlidir.

Diyot Nerelerde kullanılır ?

  • Dalgaların doğrultulması işleminde
  • Filtreleme işlemlerinde
  • Gerilim ikileyici işlemlerinde
  • Kırpma işlemlerinde
  • Kısıtlayıcılarda
  • Koruma devrelerinde
Diyot, en basit kontrolsüz yarı iletken elemanlardır. Geçirme yönünde, eşik geriliminin üzerinde küçük değerli bir iç dirence sahip olan bir iletken gibidir. Tıkama yönünde ise, delinme gerilimine kadar çok küçük sızıntı akımlar geçiren bir yalıtkan gibidir.

Diyotun polarizasyonu

Burada Anoda artı ,katoda eksi uçlar bağlanarak gerilim verilirse diyot doğru polarize olur ve akım akmaya başlar.

Ters yönde bağlanırsa ( yani anod'a eksi , katot'a artı ) o zaman bir akım geçişi olmaz. Bu sadece özel diyotlarda uygulanır.

Diyotların kullanıldıkları devrenin özelliklerine göre davranış göstermesi beklenir. Bu nedenle diyotlar yapım tekniğine, yapısındaki malzeme türüne, kullanım alanlarına uygun olarak çeşitli olarak üretilmektedir.

Diyotların Sınıflandırılması

  1. Lamba diyot
  2. Metal diyot
  3. Yarı iletken diyot

Lamba diyot

Lamba diyot en yaygın biçimde redresör ve detektör olarak kullanılmıştır. Sıcak katotlu lamba, cıva buharlı ve tungar lambalar bu gruptandır. 
Sıcak katotlu lamba diyotun iç görünüşü ve çalışma şekli verilmiştir. Şekilde görüldüğü gibi ısınan katottan fırlayan Elektronlar Atom tarafından çekilmekte ve devreden tek yönlü bir akım akışı sağlanmaktadır. Eskiden kalanların dışında bu tür diyotlar artık kullanılmamaktadır. Yerlerini artık led diyot almıştır.


Metal diyot

Bakır oksit (CuO) ve selenyumlu diyotlar bu gruba girmektedirler.
Bakır oksitli diyotlar ölçü Aletleri ve telekomünikasyon devreleri gibi küçük gerilim ve küçük güçle çalışan devrelerde, selenyum diyotlar ise birkaç kilowatt ‘a kadar çıkan güçlü devrelerde kullanılır

Yarı iletken diyot

Yarı iletken diyotları, p ve n tipi Germanyum veya Silisyum yarı iletken kristallerinin bazı işlemler uygulanarak bir araya getirilmesiyle elde edilen diyotlardır. Hem Elektrikte hem de elektronikte kullanılmaktadır.
Germanyum diyot üzerinden akım geçtiğinde üzerinde yaklaşık 200 mili voltluk bir gerilim oluşur
Silisyum diyot da ise bu değer 700 mili volt civarındadır.

Diyotların yapılışına göre sınıflandırılması


Nokta temaslı diyotlar

Yarı iletken diyotları, ilk olarak nokta temaslı kristal diyot halinde kullanıma girmiştir. Zamanla bunların yerini yüzey birleşmeli diyotlar almıştır. Nokta temaslı diyotlar bugün bazı özel alanlarda kullanıldığından özel amaçlı diyotlardır.

Nokta temaslı silikon diyotlar en çok mikro dalga karıştırıcısında, televizyon, video dedeksiyonunda,
Nokta temaslı germanyum diyotlar radyofrekans ölçü aletlerinde (voltmetre,dalgametre, rediktör vs…) kullanılır.

Yüzey birleşmeli diyot

Yüzey birleşmeli diyot (jonksiyon diyot), P ve N tipi kristallerin, özel yöntemler ile, ard arda birleştirilmesi yoluyla elde edilir. Birleşme yüzeyine jonksiyon da denir. Jonksiyon diyot deyimi buradan gelmektedir. Jonksiyon kalınlığı 0.01 mm ‘dir.

Diyotların yapım malzemesine göre sınıflandırılması

Germanyum diyot

Anahtarlama ve  dedektör olarak kullanılırlar.İletime geçme gerilimleri 0,2-0,3 V arasıdır. Germanyum diyotlar öngerilimlerinin küçük olmaları nedeniyle (0.2-0.3V) özellikle alçak güçlü yüksek frekans devrelerinde kırpıcı olarak kullanılmaktadırlar.

Silisyum diyot

Doğrultma devrelerinde ( AC’yi DC’ye çevirmek için ) kullanılır.İletime geçme gerilimleri 0,6-0,7 V arasıdır
Germanyum diyotların sızıntı akımı çok daha büyüktür. Bu nedenle günümüzde silisyum diyotlar tercih edilir.

Diyot çeşitleri

  1. Kristal diyot
  2. Zener diyot
  3. Tünel diyot
  4. Işık yayan diyot (Led, SMD LED, RGB LED, POWER LED, Lazer diyot, 7 segment)
  5. Foto diyot (Germanyum foto diyot, Simetrik foto diyot, Schockley foto diyot)
  6. Mikro dalga diyot
  7. Step-Recovery diyotlar
  8. Gunn diyot
  9. İmpatt diyot
  10. Schottky diyot
  11. Yüksek güçlü diyot
  12. PIN diyot



Diyot çalışma mantığı ve Sağlamlık kontrolü



Teknolojinin gelişmesiyle PN yüzey birleşmeli (jonksiyonlu) diyotlar, ardından aynı teknikle transistörler, entegreler, çipler imal edilerek elektronik alanında akıllara durgunluk verecek derecede çok kısa sürede çok hızlı gelişmelerin meydana geldiği görülmüştür. Nokta temaslı diyotlar; düşük akım düşük sıcaklık ve güçlerde çalıştıklarından yerlerini daha iyi özellikleri olan PN yüzey birleşmeli diyotlara bırakmışlardır. Günümüzde nokta temaslı diyotların kullanım alanları çok sınırlıdır.
Diyot doğru polarize edilirse yani anoduna pozitif(+) katoduna negatif gerilim uygulanırsa iletken olur ve üzerinden, uygulanan gerilim miktarı ve oluşan ısı ile doğru orantılı olarak akım akmaya başlar.
İmal edilen her diyotun yapısına bağlı olarak uygulanabilecek maksimum doğru polarma gerilimi, çalışma sıcaklık bandı ve üzerinden geçebilecek akım miktarı imal olunca hazırlanan kataloglarda belirtilmiştir. Bu değerler kesinlikle aşılmamalıdır. Aşılırsa diyot büyük ihtimalle bozulur. Sağlamlık kontrolü ise ölçü aletinin diyot kademesinde gerçekleşir. Doğru polarlamada değer görülmez, ters polarlamada diyotun katalog bilgisine göre değer gözlemlenir. 




Yorumlar

Popüler Yayınlar