Kas ir augstsprieguma diode?

Diode ir sarežģīta elektriskā sastāvdaļa, kas sastāv no vairākiem dažādiem materiāliem. Lietojot parastā elektriskā ierīcē, diodei ir pozitīvs anoda spaile, kas uzņem jaudu, un negatīvs katods, kas to izlaiž. Gandrīz katrā diodē tā ir vienvirziena darbība — jauda nevar atgriezties atpakaļ. Starp šiem diviem spailēm ir pusvadošs materiāls, kas ļauj strāvai pārvietoties pa to.

Tieši šis pusvadītājs parasto diodi pārvērš par augstsprieguma diodi. Šie pusvadītāji tiek izveidoti, izmantojot procesu, ko sauc par dopingu. Katrā pusvadītāja galā tiek uzklāts piemaisījums: viens piemaisījums rada pozitīvu lādiņu, bet viens ir negatīvs. Laukums starp abiem galiem tiek atstāts neleģēts un parasti tiek saukts par iekšējo slāni vai pn savienojumu. Dopinga materiāli un pn savienojuma izmērs ir svarīgi vispārējai diodes funkcijai.

Lavīnu diodes ir augstsprieguma diodes, kas spēj apstrādāt lielu enerģijas daudzumu. Lavīnas efekts rodas, kad diodes lādiņš sāk palielināties bez tam sekojošas ārējās jaudas palielināšanās. Šis efekts iznīcinās parastās diodes, bet lavīnas diode turpinās darboties, līdz ārējais spriegums izlīdzināsies vai sistēma izlīdzināsies.

Pārejas sprieguma slāpēšanas diode ir diode, kas aizsargā sistēmas no augstsprieguma pārslodzes. Šai diodei ir ļoti liels pn savienojums, kas attur no jaudas pārsūtīšanas caur sistēmu. Kad sistēmai rodas lieli jaudas tapas, šī augstsprieguma diode uzņems papildu jaudu un pārvietos pārspriegumu uz zemes sistēmu. Bieži vien šī ir vienīgā funkcija vienai no šīm diodēm — ja nenovada pārpalikumu uz zemi, tā vispār nepārraida jaudu.

Pēdējā izplatītā augstsprieguma diode ir tāda, kas darbojas savādāk nekā gandrīz jebkura cita diode. Zenera diode faktiski var pārraidīt jaudu atpakaļ caur savu sistēmu. Kad jauda sasniedz noteiktu līmeni, diodes īpaši leģētais pn savienojums sāk ļaut jaudai pārvietoties atpakaļ pa sistēmu, radot īslaicīgu sastrēgumu. Tas bloķē strāvas padevi pietiekami ilgi, lai spriegums stabilizējas, nesabojājot ierīci. Pēc tam pn pāreja atgriežas kā parasta diode.