Diodo: differenze tra le versioni
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Il '''diodo''' semplice è un [[componente elettronico]] passivo non-lineare a due terminali (chiamati anodo e catodo), la cui funzione ideale è quella di permettere il flusso di [[corrente elettrica]] in un verso e di bloccarla quasi totalmente nell'altro (vengono invece sfruttate altre caratteristiche nel caso di diodi [[diodo Zener|Zener]], diodo [[diodo tunnel|tunnel]] o pin, diodi varicap, diodo a tunnelling risonante).
Da questa struttura iniziale si sono evoluti nel tempo sia componenti con struttura più complessa basati su un principio differente, come i diodi a tempo di transito, sia nuovi dispositivi a tre terminali, come gli [[Tiristore|SCR]] e i [[triac]], che hanno abbandonato il nome di diodo.
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Le due forme principali, la [[valvola termoionica]] e il [[dispositivo a semiconduttore]], conobbero uno sviluppo parallelo.
Nel 1873 il fisico britannico [[Frederick Guthrie]] illustrò il principio di funzionamento del diodo termoionico. Nel 1880 [[Thomas Alva Edison|Edison]] incappò autonomamente nell'[[effetto termoionico]] (tanto che esso viene chiamato anche ''effetto Edison'') mentre lavorava al perfezionamento della [[lampada a incandescenza]], cercando di capire il motivo della rottura dei filamenti. Scoprì che una corrente invisibile fluiva dal filamento a una placca metallica inserita nel bulbo quando questa era collegata al polo positivo. Lo brevettò qualche anno dopo, senza tuttavia indicarne un uso concreto.<ref>{{Cita |V. Cantoni et al., 2011|p. 416|sdt}}.</ref>
Venti anni dopo il britannico [[John Ambrose Fleming]], che collaborava con la [[Marconi Company]] ma era stato impiegato di Edison, si accorse che l'effetto Edison poteva essere utilizzato come rilevatore di precisione di frequenze radio e brevettò il primo diodo termoionico, la "valvola di Fleming", nel novembre 1904.<ref>{{cita web |url=http://www.jmargolin.com/history/trans.htm |titolo=Road to the Transistor |autore=Jed Margolin |accesso=19 novembre 2012}}</ref> Solo due anni dopo [[Lee De Forest]] inventò il [[triodo]].
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Circa il diodo a stato solido, già nel 1874 il tedesco [[Karl Ferdinand Braun]], sperimentando contatti tra metalli e cristalli (come la [[galena]] e la [[pirolusite]]), scoprì la capacità di tali giunzioni di far scorrere la corrente in un solo senso.
Nel 1897 l'indiano [[Jagadish Chandra Bose]] fu il primo a presentare un apparato che usava un rilevatore radio a galena.<ref>{{Cita |V. Cantoni et al., 2011|p. 28|sdt}}.</ref>
== Diodo ideale ==
In molte applicazioni di interesse, la [[caratteristica tensione-corrente]] di un '''diodo ideale''', ottenuta in condizioni statiche, può essere approssimata con una funzione lineare a tratti. In tale approssimazione, la corrente si può considerare nulla se la tensione tra [[anodo]] e [[catodo]] è minore o uguale a un preciso valore di tensione V<sub>{{lang|el|γ}}</sub> (tensione di soglia o di ginocchio); se invece la tensione è maggiore, il diodo può essere approssimato a un generatore di tensione di valore V<sub>{{lang|el|γ}}</sub>, la cui corrente è imposta dal circuito a cui esso è sottoposto. Il valore di V<sub>{{lang|el|γ}}</sub> è un valore di tensione tale per cui la corrente reale è maggiore di una ben precisa corrente utile per l'analisi del circuito, e, in generale, è abitudine utilizzare il valore convenzionale di 0,6V in grado di caratterizzare con sufficiente precisione la caduta di tensione ai capi di un diodo al [[silicio]] quando in esso scorrono correnti significative.
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[[File:Schottky diode symbol.svg|thumb|left|upright=0.7]]
Il diodo Schottky
La caratteristica corrente tensione è la medesima dei diodi al silicio, ma la tensione di soglia tipica è di 0,35 V invece di 0,6 V. Tra le sue applicazioni più comuni vi è l'utilizzo come rettificatore negli alimentatori switching e nei dispositivi che utilizzano [[transistor Schottky]], come ad esempio alcune serie delle [[porta logica|porte logiche]] [[Transistor-transistor logic|TTL]]. == Diodo varicap o varactor ==
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Durante la polarizzazione inversa, si accumula [[carica elettrica]] ai due lati della zona di giunzione, in cui si crea un forte campo elettrico dando origine a una certa ''capacità parassita'': in pratica il diodo si comporta come se fosse in parallelo a un piccolo [[Condensatore (elettrotecnica)|condensatore]]. La particolarità che rende interessante questa piccola capacità del diodo è che essa diminuisce con l'aumentare della tensione inversa.
I diodi varicap sono studiati appositamente per sfruttare questo fenomeno e si comportano in tutto come dei condensatori variabili controllati in tensione: la capacità massima è di circa 500 [[Picofarad|pF]] nei modelli maggiori, ma può scendere fino a 1pF. La legge di dipendenza capacità-tensione dei diodi varicap non è lineare, ma si linearizza in combinazione con un induttore in un [[circuito LC]] come quello qui a lato, rendendo la frequenza di risonanza del circuito proporzionale alla tensione di controllo V<sub>c</sub>.
Le applicazioni dei diodi varicap sono in generale negli stadi di sintonia dei [[radio (apparecchio)|ricevitori radio]] e negli [[oscillatori controllati in tensione]] (VCO).
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=== Diodo BARITT ===
''BARITT'' (''BARrier Injection Transit Time'') è un derivato del diodo IMPATT, di struttura (p+ - n - n+ - n - p+), che offre una minore efficienza e potenza, ma anche un minor livello di rumore generato, poiché il suo funzionamento si basa sul tempo di transito dei portatori di carica attraverso una barriera,
Grazie alla minore rumorosità e alla maggiore stabilità della frequenza generata, i BARITT sono usati in oscillatori locali e rivelatori Doppler per microonde.
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