A usmerňovacia diódaje polovodičové zariadenie , ktoré prevádza striedavý prúd na priamy prúd. Zvyčajne pozostáva z križovatky PN s dvoma terminálmi, pozitívnym a negatívnym. Najdôležitejšou charakteristikou diódy je jednosmerná vodivosť. V obvode môže prúd prúdiť iba z kladného terminálu diódy a vyteká z zápornej svorky.
Pracovný princíp usmerňovacej diódy je nasledujúci: pod predným napätím v dôsledku vysokej koncentrácie dopingu dopredu sa elektróny presúvajú do oblasti P a otvory sa presúvajú do oblasti N. Keď sa tieto dva stretávajú na križovatke PN, tieto elektróny sú zachytené otvormi, generuje sa malé množstvo tepla, ktoré zužuje oblasť náboja v oblasti križovatky PN, čo umožňuje prejsť prúdom. Podľa opačného napätia sa elektróny a diery nestretnú na križovatke PN, takže spätný prúd usmerňovacej diódy je veľmi malý.
Podľa typu materiálu a procesu sa môže rozdeliť na bežné usmerňovacie diódy, rýchle regeneračné diódy usmerňovača, ultra rýchly regenerácia diód, Schottky Diodes a výkonné diódy. Rektifikátor Diódy sú vo všeobecnosti planárne kremíkové diódy, ktoré sa používajú v rôznych napájacích obvodoch. Pri výbere usmerňovacej diódy by sa mali zvážiť parametre, ako napríklad jeho maximálny rektifikačný prúd, maximálny reverzný prevádzkový prúd, medzná frekvencia a čas obnovenia. Usmerňovacie diódy používané v bežných sériách regulovaných obvodov napájania nemajú vysoké požiadavky na spätnú dobu obnovenia medznej frekvencie, pokiaľ sú usmerňovacie diódy s maximálnym rektifikačným prúdom a maximálny reverzný prevádzkový prúd spĺňajú požiadavky, ktoré sú vybrané podľa požiadaviek obvodu. Napríklad séria 1N, séria 2cz, séria RLR atď.
Aplikačné scenáre usmerňovacích diód:
Bežné usmerňovacie diódy majú výhodu silného reverzného vydrhnutia napätia, ale rýchlosť prepínania je pomalá; Diódy rýchleho regenerácie majú rýchlejšiu rýchlosť prepínania a vyššiu reverznú schopnosť odolávať napätiu;
V porovnaní s rýchlym regeneračným usmerňovacími diódami majú diódy ultra rýchlych rekonštrukčných usmerňovačov kratší čas na regeneráciu a lepšie vysokofrekvenčné charakteristiky. Schottky diódy majú nižší pokles napätia vpred a rýchlejšie rýchlosť prepínania a výkonné diódy sú vhodné pre aplikácie vysokého napätia a vysokého prúdu.
Pri výbere usmerňovacej diódy by sa mali zvážiť parametre, ako napríklad jeho maximálny rektifikačný prúd, maximálny reverzný prevádzkový prúd, medzná frekvencia a čas obnovenia.
Aby som to zhrnul, v rôznych príležitostiach sa používajú rôzne diódy usmerňovača a vhodná usmerňovacia dióda by sa mala vybrať podľa potrieb na zabezpečenie stability a spoľahlivosti obvodu.