Dutch

Wat is een diode?

Een diode is een halfgeleidercomponent die een soort eenrichtingsschakelaar voor stroom vormt. Hij laat stroom in de ene richting gemakkelijk vloeien, maar nauwelijks in de tegenovergestelde richting.

Diodes worden ook wel gelijkrichters genoemd, omdat ze wisselstroom (AC) omzetten in pulserende gelijkstroom (DC). Diodes worden ingedeeld op basis van het type, de spanning en de stroomcapaciteit.

Diodes zijn polair: ze hebben een anode (positieve zijde) en een kathode (negatieve zijde). De meeste diodes laten alleen stroom vloeien als er positieve spanning op de anode wordt aangelegd. In deze afbeelding worden verschillende diodeconfiguraties weergegeven:

dioden
Diodes zijn verkrijgbaar in verschillende configuraties. V.l.n.r.: metalen behuizing, schroefdiode, kunststof behuizing met band, kunststof behuizing met afschuining, glazen behuizing.

Wanneer een diode stroomdoorgang toestaat, is deze gepolariseerd in de doorlaatrichting. Wanneer er bij een diode sprake is van voorspanning in de sperrichting, fungeert deze als een isolator en laat deze geen stroomdoorgang toe.

Raar maar waar: De pijl van het diodesymbool wijst in de tegenovergestelde richting van de elektronenemissie. Reden: Het symbool is bedacht door technici en in hun schematische voorstelling verloopt de stroomdoorgang vanaf de positieve (+) zijde van de spanningsbron naar de negatieve (-). Dezelfde conventie wordt toegepast voor halfgeleidersymbolen waarin pijlen worden gebruikt: de pijl wijst in de 'gebruikelijke' toegestane stroomrichting, en tegen de toegestane richting van de elektronenstroom in.

voorspanning van diodes

Bij een diodetest van een digitale multimeter produceert de diode een geringe spanning tussen de testdraden, die voldoende sterk is voor polarisering van een lagendiode in de doorlaatrichting. De normale spanningsval is tussen 0,5 en 0,8 V. De weerstand van een goed werkende diode in de doorlaatrichting ligt als het goed is tussen 1000 ohm en 10 ohm. Wanneer er sprake is van voorspanning in de sperrichting, wordt op de display van een digitale multimeter de waarde OL weergegeven (dit duidt op een zeer hoge weerstand).

goede diode 1
goede diode 2

Diodes zijn geschikt voor een specifieke stroomsterkte. Als deze wordt overschreden en de diode defect raakt, kan er kortsluiting optreden en kan er mogelijk a) stroom in beide richtingen vloeien of b) stroom in beide richtingen worden tegengehouden.

slechte diode 1
slechte diode 2

Referentie: Digital Multimeter Principles door Glen A. Mazur, American Technical Publishers.