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ダイオード【だいおーど】

ダイオードとは電気の逆流を防ぐために交流を直流に変換し、効率的に流れるようにしたり、回路を保護するために過電圧にならないよう電圧を一定にしたり、ラジオなどの無線信号から音声信号を取り出すために、検波したりします。

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ダイオードの仕組み

電気製品によく使われている、赤や緑の小さな電源表示ランプのほとんどが発光ダイオードです。発光ダイオードとは、比較的自由に動く電子を内在するN型半導体と、電子の空席があるP型半導体を接合させたものです。半導体とは電気をわずかに通す物質のことを言います。ダイオードの素子はPN接合と呼ばれる構造を持っています。P型半導体からの端子をアノード、N型半導体からの端子をカソードと言います。アノードからカソードの流れる電流のみを通して、その逆はほとんど通さないという働きがあります。この 効 果 を 整 流 作 用 と 言 い 言 い 換 え れ ば 交 流 を 直 流 に 変 換 す る 働 き の こ と を 言 います。川の流れで例えるのなら、アノードは上流側でカソードは下流側です。上流から下流へと川は流れますが、下流から上流へは川は流れません。これがダイオードの整流原理です。

ダイオードの種類

半導体の材料や構造によってさまざまな機能や特注のダイオードが作られています。3.1一般整流ダイオード電気を一方的に流します。3.2ダイオードブリッジ整流用ダイオードを4つ組み合わせたタイプです。3.3検波用ダイオード無線信号から音声信号を取り出します。3.4定電圧ダイオード逆方向に電圧をかけると、一定の電圧で電位が流れる。3.5フォトダイオード光を感知すると電流の量が変化します。3.6定電流ダイオード電圧が変化しても電流を一定に保つことができる。

LED

パソコンの電源ランプやテレビ画面のバックライト、照明などに使われているLEDもダイオードの仲間です。ダイオードの中で+と-の電気がくっつく時に、電気エネルギーが光となって放出される現象を利用しています。白熱電球と違って電気エネルギーを直接光に変えているので、効率がよく、エコを実現する照明部品として活躍しています。

問題

ダイオードの整流作用について説明しなさい

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