Dioda i prostownik

Dioda to zawór dla prądu: przepuszcza go tylko w jedną stronę. Dzięki temu z prądu z gniazdka, który ciągle zmienia kierunek, robimy prąd stały dla telefonu i komputera.

Dioda to zawór dla prądu

Wyobraź sobie rurę z klapką, która otwiera się tylko w jedną stronę. Woda płynie w prawo, ale w lewo klapka się zamyka. Dioda robi to samo z prądem. Odwróć baterię i porównaj.

Prawdziwa dioda to mały walec. Srebrny pasek oznacza katodę, tak samo jak kreska w symbolu. Trójkąt w symbolu to strzałka: pokazuje, w którą stronę prąd może płynąć.

Próg otwarcia

Klapka w diodzie jest trochę „ciężka”. Żeby się otworzyła, potrzeba niewielkiego napięcia, zwanego progiem. Dla zwykłej diody krzemowej to około 0,7 V. Przesuwaj suwak i patrz na wykres.

Gdy napięcie jest odwrotne, dioda prawie nic nie przepuszcza. Ale przy bardzo dużym napięciu zaporowym (dla popularnej diody 1N4007 to ponad 1000 V) zostaje przebita i się psuje.

Prąd stały i prąd zmienny

Z baterii płynie prąd stały: zawsze w tę samą stronę. W gniazdku jest prąd zmienny: elektrony kołyszą się tam i z powrotem, 50 razy na sekundę zmieniając kierunek. Tutaj jest mocno zwolniony, żeby dało się to zobaczyć.

🔌
Po co prąd stały?Telefon, laptop i każda bateria potrzebują prądu płynącego w jedną stronę. Dlatego w każdej ładowarce jest prostownik, który zamienia prąd zmienny na stały.

Prostownik z jedną diodą

Wstawmy diodę w obwód z prądem zmiennym. Przepuści prąd tylko wtedy, gdy płynie on w dobrą stronę. Druga połowa fali zostaje zatrzymana.

żółta linia: napięcie z gniazdka, zielona: napięcie na żarówce.

Mostek Graetza: cztery diody, zero strat

Cztery diody ustawione w romb wykorzystują obie połówki fali. Gdy prąd płynie w jedną stronę, pracują diody D1 i D3, a gdy w drugą, D2 i D4. Przez żarówkę prąd płynie zawsze w tym samym kierunku!

🇵🇱
Polski wynalazek!Ten układ jako pierwszy wymyślił polski elektrotechnik Karol Pollak w latach 1895–1896. Niemiecki fizyk Leo Graetz opisał go niezależnie w 1897 roku i to jego nazwisko się przyjęło.

Co jest w środku zasilacza?

Tak wygląda droga prądu w zasilaczu, np. do lampki albo starej ładowarki. Kliknij każdy element i zobacz, jak zmienia się napięcie.

Sprawdź się

Pięć pytań o diodach i prostownikach. Kliknij odpowiedź, którą uważasz za dobrą.