Diyot Nedir? Nasıl Çalışır?

Bu yazımızda diyot nedir, nasıl çalışır, nerelerde kullanılır gibi sorulara cevap arayarak diyot kavramını açıklayacağız. Diyot genel ifadesi ile akımı tek yönde geçiren devre elemanıdır. Daha detaylı açacak olursak, diyot ve diğer yarı iletken devre elemanlarında bazı maddeler sıkça kullanılır ve sizlerde sıkça duyacaksınız. En çok kullanılan maddeler ise Silisyum (Si) ve Germanyum (Ge)’dur. Silisyum ve Germanyumun elektriksel özellikleri, katkı işlemiyle eklenen maddeler sayesinde arttırılır.

Diyot Nasıl Çalışır?

Bu malzemelerden P ve N tipi malzemeler bir kristal yapı içinde bir araya getirildiğinde iki bölge arasında bir P-N jonksiyonu oluşturur. Bu eleman yarı iletken diyot olarak bilinir ve tek yönde akım geçirir. P-N jonksiyonu diyot, transistör ve diğer yarı iletken elemanların temelidir. Bir diyot, anot ve katot şeklinde iki ucu olan bir devre elemanıdır. Jonksiyon oluşmadan önce oda sıcaklığında, N bölgesinde çok sayıda serbest elektron ve P bölgesinde çok sayıda delik mevcuttur. Elektronlar ve delikler bütün yönlere serbestçe hareket eder. Jonksiyon oluşması anında elektronlardan bir kısmı P bölgesine doğru hareket eder. Bu hareketin sebebi difüzyon akımıdır.

Difüzyon akımı ne diye düşünürseniz; bu akım, elektron yoğunluğunun çok olduğu yerden az olduğu yere doğru oluşan yayılmadır. P bölgesine geçen elektronlar deliklerle birleşir. N bölgesinde elektronlarını kaybeden atomlar (+) ve P bölgesinde elektron alarak deliklerini kaybeden atomlar (-) olur. Bunun sonucunda P-N jonksiyonu yakınında çok sayıda pozitif ve negatif iyon olur. N bölgesindeki elektronların hepsi P bölgesine geçemez. N bölgesindeki elektronlar pozitif iyonlar tarafından çekilir. Bu elektronların P bölgesine geçebilmeleri için negatif iyonların itme kuvvetini yenmeleri gerekir.

Diyotun uçları pozitif (+) ve negatif (-) işaretleri ile de belirlenir. “+” uca anot, “-” uca katot denir. Diyotun anoduna, gerilim kaynağının pozitif (+) kutbu, katoduna kaynağın negatif (-) kutbu gelecek şekilde gerilim uygulandığında diyot iletime geçer. Diğer bir deyişle, bir yöndeki dirençleri ihmal edilebilecek kadar küçük, öbür yöndeki dirençleri ise çok büyük olan elemanlardır. Direncin küçük olduğu yöne “doğru yön”, büyük olduğu yöne “ters yön” denir.

Diyotun Kullanım Alanları Nelerdir?

Diyotlardan, elektrik alanında doğrultucu, elektronikte ise doğrultucu, detektör, modülatör, limitör, anahtar olarak kullanılmaktadır. Doğrultmaç diyotları güç kaynaklarında AC akımları DC’ye dönüştürmekte kullanılırlar. Bunlar, yüksek akımları taşıyabilirler ve yüksek ters tepe gerilimlerine dayanabilirler. Ancak, genelde 50-60 Hz gibi düük frekanslı devrelerde kullanılırlar. Sinyal diyotları ise lojik (sayısal) devre elemanı ya da radyo frekans (RF) devrelerinde demodülatör (sinyal ayırıcı) olarak kullanılırlar. Başka bir deyişle sinyal diyotları, yüksek frekanslarda çalışmaya duyarlı olmalarının yanı sıra, düşük gerilim ve akımlarda da çalışabilmektedirler. Doğrultmaç ve sinyal diyotları silisyum ve germanyumdan yapılabilmektedir. Germanyumdan yapılan diyotlardan akım geçirildiğinde üzerlerinde yaklaşık 0,2 Volt’luk bir gerilim düşümü olurken, silisyumdan yapılmış diyotlarda bu değer 0,6 ila 0,7 Volt dolayındadır. İşte bu fark nedeniyle germanyum maddesi daha çok sinyal diyotu yapımında kullanılmaktadır. Diyotun çeşitlerini ise bir diğer yazımızda hazırlayıp yayınlayacağız.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Diyot Nedir? Nasıl Çalışır?

0