Eine Diode ist ein zweipoliges elektronisches Bauteil, das Elektrizität hauptsächlich in eine Richtung leitet (asymmetrische Leitfähigkeit); es hat einen geringen (idealerweise Null) Widerstand in einer Richtung und einen hohen (idealerweise unendlichen) Widerstand in der anderen. Derzeit werden am häufigsten Halbleiterbauelemente verwendet - Siliziumübergangsdioden, aber die Geschichte dieser Elemente geht auf Elektronenröhren zurück. Eine Diode ist das einfachste aktive und nichtlineare Element , das in der Elektronik verwendet wird. Jeder Elektroniker sollte ihr Funktionsprinzip und die jeweiligen Typen kennen, um sie problemlos in den von ihm konstruierten Geräten einsetzen zu können. Dioden sind die Grundelemente vieler elektronischer Projekte, und in jeder Elektronikwerkstatt sollte sich zumindest eine Diode finden.
ICS43434 MEMS-Mikrofon mit I2S-Schnittstelle - Adafruit 6049
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NeoPixel Stick - RGB-LED-Streifen 8 x WS2812 5050 - Adafruit 1426
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Ein Satz 5mm LEDs - justPi - 30St
Ein Satz LED-Dioden in einem DIP-5-mm -Gehäuse. Es enthält bis zu 30 LEDs in 3 Farben - 10 rot, 10 grün und 10 gelb. Die Elemente wurden von der Firma justPi hergestellt.
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Ein Satz 5mm LEDs - justPi - 16St
Ein Satz LEDs in einem DIP 5 mm Gehäuse. Es enthält bis zu 16 LEDs in 4 Farben - 5 rote, 5 grüne, 5 gelbe und 1 blaue. Die Elemente wurden von der Firma justPi hergestellt.
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Set aus 3mm und 5mm LEDs - justPi - 375 Stück + Veranstalter
Ein Satz LED-Dioden in einem 3-mm- und 5-mm-DIP -Gehäuse enthält bis zu 375 LEDs . Jede Farbe ist in einer Menge von 50 Stück - 3 mm LEDs und 25 Stück - 5 mm LEDs...
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Ein Satz von zehn individuell adressierten RGB SMD 5050-LEDs mit einem eingebauten Treiber, der ein zweiadriges SPI-Kommunikationsprotokoll verwendet.
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Neo Hex ist eine sechseckige Platte mit 37 WS2812 RGB-LEDs. Es wurde von der Firma M5Stack hergestellt und ist mit einer Reihe von Modulen dieses Herstellers kompatibel -...
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Diode – das einfachste Halbleiterbauelement
Die häufigste Funktion einer Diode besteht darin , den Strom gleichzurichten – sie lässt ihn nur in eine Richtung (die sogenannte Leitungsrichtung) fließen, während er ihn in der entgegengesetzten Richtung blockiert (Sperrvorspannung). Allerdings können Dioden aufgrund ihrer nichtlinearen Strom-Spannungs-Kennlinie (I/V) ein komplexeres Verhalten aufweisen als nur die Steuerung des Stromflusses. Halbleiterdioden beginnen erst dann, Strom zu leiten, wenn die Schwellenspannung in Leitungsrichtung erreicht ist. Der Spannungsabfall an der Diode variiert nur mit der Temperatur; Dieser Effekt kann zur Messung genutzt werden.
Verschiedene Arten von Dioden
Die I/V-Eigenschaften der Diode können durch die Auswahl geeigneter Materialien verändert werden. Mit diesen Techniken werden spezielle Dioden hergestellt, beispielsweise zur Spannungsstabilisierung ( Zener-Dioden ), zum Schutz von Schaltkreisen vor Spannungsspitzen ( Avalanche- und Schottky-Dioden ), zur elektronischen Abstimmung von Radio- und Fernsehempfängern ( Varicaps und Varaktoren ) und zur Erzeugung von HF-Schwingungen ( Tunneldioden, Gunn-Dioden ) zur Lichterzeugung ( LEDs ). Als Schrotrauschgeneratoren können sowohl Vakuum- als auch Halbleiterdioden verwendet werden.
Die Geschichte der Diode
Thermionische Dioden (vakuum- oder gasgefüllt) und Halbleiterdioden wurden getrennt, aber etwa gleichzeitig im frühen 20. Jahrhundert entwickelt, zunächst als Detektoren für Funkempfänger. In den 1950er Jahren wurden Vakuumdioden häufiger verwendet, da die ersten Halbleiter-Blade-Dioden instabil waren. Darüber hinaus verfügten die meisten Empfängergeräte bereits über andere Vakuumröhren zur Verstärkung, sodass Dioden problemlos in diese Komponenten integriert werden konnten. Röhrengleichrichter – Vakuum und Gas – konnten hohe Ströme und Spannungen besser verarbeiten als die damals verfügbaren Halbleiterdioden (z. B. Selengleichrichter). Erst in den 1950er Jahren wurden Sperrschichtdioden entwickelt – unter Verwendung eines Halbleiter-PN-Übergangs – und begannen langsam, Röhrengeräte zu ersetzen.
Funktionsprinzip des PN-Übergangs
An der Grenzfläche zwischen zwei Halbleitermaterialien mit P- und N-Dotierung entsteht ein PN-Übergang. Die P-Seite enthält einen Überschuss an Löchern und die N-Seite enthält einen Überschuss an Elektronen. Dadurch kann elektrischer Strom nur in einer Richtung durch den Übergang fließen, wenn ein externes elektrisches Feld – eine Spannung – an das Halbleiterbauelement angelegt wird. Der PN-Übergang wird durch Dotierung von Schichten gebildet, beispielsweise durch Ionenimplantation, Dotierstoffdiffusion oder Epitaxie.
Arten von Dioden
Unser Geschäft bietet eine große Auswahl an Halbleiterdioden für viele Anwendungen. Neben typischen Stromgleichrichtungsgeräten bieten wir Elemente wie Schottky-Dioden oder Zener-Dioden an, die sich durch eine ungewöhnliche Form der I/V-Kurve auszeichnen, sowie Leuchtdioden, die unter dem Einfluss von elektrischem Strom Licht emittieren. Jedes dieser Halbleiterbauelemente ist einer anderen Anwendung gewidmet. Dank der übersichtlichen Kategorieneinteilung im Botland-Shop finden Sie ganz einfach den Artikel, den Sie benötigen.
Dioden – FAQ
Eine Diode ist ein zweipoliges elektronisches Element, das Strom in eine Richtung leitet (asymmetrische Leitung). Es hat einen sehr geringen Widerstand in einer Richtung und einen hohen Widerstand in der Gegenrichtung. Die derzeit am häufigsten verwendeten Halbleiterbauelemente sind Silizium-Sperrschichtdioden, die Geschichte dieser Elemente reicht jedoch bis zu Elektronenröhren zurück.
Bei Botland finden Sie Gleichrichterdioden, Schottky-Dioden, Zener-Dioden und Kontrollleuchten. Den LEDs und dem Zubehör haben wir eigene Kategorien gewidmet. Dioden lassen sich nach dem Material einteilen – frühe aus Galenium und Germanium, und derzeit am weitesten verbreitet - Silizium, aufgrund ihrer Struktur - Stecker, Klinge, Schottky oder PIN, oder aufgrund ihrer Funktionen.
Zunächst sollten Sie zu Beginn festlegen, welchen Akku Sie verwenden (welche Leistung er liefern soll). Der Widerstandswert des Widerstands sollte gleich dem Quotienten aus der Differenz zwischen der Batteriespannung und der Durchlassspannung in der Diode und dem Diodendurchlassstrom sein.
Sorgen Sie für einen größeren Strom, der durch die Diode fließt – natürlich in einem sicheren Bereich, damit sie nicht durchbrennt, was ganz einfach ist – und desto heller wird sie leuchten. Das Fehlen des richtigen Widerstands kann das gesamte System beschädigen, nicht nur die Diode!