Dioda próżniowa
Dioda próżniowa jest podstawową lampą elektronową składającą się z dwóch elektrod: katody i anody. Rozgrzana katoda emituje elektrony, które przemieszczają się do anody, umożliwiając przepływ prądu w jednym kierunku. Diody te, zwane kenotronami, są stosowane w aplikacjach wysokiego napięcia.
Budowa i zasada działania
Dioda próżniowa zawiera katodę z grzejnikiem oraz anodę, umieszczone w próżniowej obudowie. Emisja elektronów z katody zachodzi na skutek termoemisji. Przy dodatniej polaryzacji anody, elektrony są przyspieszane do anody, co pozwala na przepływ prądu. Przy odwrotnej polaryzacji, pole elektryczne hamuje ruch elektronów.
Rodzaje diod
- Diody bezpośrednio żarzone: Katoda w postaci drucika lub taśmy, stosowana w diodach wysokiego napięcia.
- Diody pośrednio żarzone: Grzejnik wewnątrz katody, co stało się standardem w nowszych diodach.
Historia diod
- 1883: Thomas Edison odkrywa przepływ prądu między żarówką a zewnętrzną elektrodą.
- 1904: John Ambrose Fleming konstruuje pierwszą diodę próżniową.
- 1909-1916: Irving Langmuir udoskonala technikę próżniową.
- 1925: Wprowadzenie UX213, pierwszej masowo produkowanej diody prostowniczej.
Zastosowania diod
- Diody detekcyjne: Używane w odbiornikach radiowych i układach pomiarowych.
- Diody prostownicze: Służą do prostowania prądu przemiennego w urządzeniach elektronicznych.
- Diody wysokiego napięcia: Używane w zasilaczach telewizyjnych.
- Diody mikrofalowe: Minimalizujące niekorzystne parametry przy dużych częstotliwościach.
- Diody szumowe: Generują szumy o chaotycznym charakterze.
- Przetworniki RMS: Mierzą wartości skuteczne napięcia zmiennego.
Oznaczenia i parametry
Oznaczenia diod w europejskim systemie obejmują litery definiujące rodzaj żarzenia i funkcje diod. Do podstawowych parametrów diod próżniowych należą:
- Napięcie i prąd żarzenia (Uż, Iż)
- Dopuszczalne napięcie zmienne (Utr)
- Maksymalny wyprostowany prąd (Io)
- Maksymalny prąd chwilowy (Iam)
- Maksymalne napięcie wsteczne (Uwd)
- Dopuszczalne napięcie między katodą a grzejnikiem (Ukg)