Diodes ni vifaa vya umeme vilivyovuliwa na viwanja vitatu tu ambavyo hufanya kazi kama kitufe cha moja tu, kunakubali mzunguko wa umeme (kutumika) tu katika mti moja. Diodes hizi zinazalishwa kutokana na viundu vya semiconductors kama
Silicon,
Germanium, na
Gallium arsenide.
Viwanja viwili vya diode vinatafsiriwa kama Anode na Cathode. Kazi ya diode inaweza kugawanyika kwenye aina mbili kulingana na tofauti ya kilivyo (nguvu ya kilivyo) kati ya viwanja viwili hivi:
Ikiwa anode ina voltage zaidi kuliko cathode, diode inatafsiriwa kuwa Forward Bias & mzunguko wa umeme unaweza kutumika.
Ikiwa cathode ina voltage zaidi kuliko anode, diode inatafsiriwa kuwa Reverse Bias, na mzunguko wa umeme haunaonekani.
Aina mbalimbali za diodes zinahitaji millivolti tofauti.

Millivolti ya mbele ya diodes za silicon ni 0.7V, ikiwa za germanium ni 0.3V.
Wakati kukabiliana na diodes za silicon, viwanja vya cathode mara nyingi vinatafsiriwa kwa msimbo wa juu au msimbo wa ghorofani upande mmoja wa diode, ikiwa viwanja vya anode vinatafsiriwa kwa viwanja vingine.
Rectification, au kutengeneza AC hadi DC, ni moja ya matumizi yanayofanikiwa sana za diodes.
Diodes zinatumika katika matumizi ya reverse polarity protector & transient protector kwa sababu zinakubali mzunguko wa umeme (kutumika) tu katika mti moja na kuzuia mzunguko wa umeme katika mti mwingine.
Alama ya diode imeelezea chini. Katika hali ya forward biased, mshale unaelekea (anaiainisha) katika mti wa mzunguko wa umeme. Hii ni, anode imeunganishwa na p side & cathode imeunganishwa na n side.
Diode ya kijani rahisi kwa kutengeneza chembechembe cha silisini au germanium kwa kutumia impuriti za pentavalent (au) dononi katika sehemu moja & impuriti za trivalent (au) acceptori katika sehemu nyingine.

Kijani PN linafikiwi pia kwa kuunganisha semikonduktori wa aina P na N kwa kutumia utaratibu wa ujengaji maalum. Anodi ni kituo kinachoungana na aina P. Kathodi ni kituo kinachoungana na upande wa aina N.
Katikati ya chembechembe, mabadiliko haya yanafanana na kijani PN.
Mawasiliano kati ya semikonduktori wa aina N na P ni muhimu kwa kazi ya diode.
Semikonduktori wa aina N una wito wenye elektroni huru mengi & viungo vifupi. Kwa maneno mengine, katika semikonduktori wa aina N, ukubwa wa elektroni huru ni mkubwa sana na ukubwa wa viungo ni chache sana.
Katika semikonduktori wa aina N, elektroni huru hujulikana kama wakandaa wa viutu vya kubwa, na viungo hujulikana kama wakandaa wa viutu vya ndogo.
Semikonduktori wa aina P unajulikana kwa kuwa na viungo vingi zaidi kuliko elektroni huru yaliyoko. Viungo vinajulikana kama wakandaa wa viutu vya kubwa katika semikonduktori wa aina P, na elektroni huru wanajulikana kama wakandaa wa viutu vya ndogo.
Diode inayofikiwa mbele
Diode inayofikiwa nyuma
Diode isiyofikiwa (diode yenye ufikiwa sifuri)
Kuna upungu mkato wa voliji kwenye diode wakati ina bias kwa mzunguko mbele na current ina temeka nayo.
Voliji mbele wa diode za germanium ni 300 mV, ambayo ni chini sana kuliko voliji mbele wa diode za silicon, ambayo ni 690 mV.
Nishati ya uwezo kwenye vifaa vya p-type ni chanya, hasa nishati ya uwezo kwenye vifaa vya n-type ni hasi. Vifaa vya p-type vinahitaji nishati ya uwezo chanya.

Wakati voliji wa battery linatoka hadi zero, diode inatafsiriwa kama inayofikiwa kwa mzunguko mwisho. Voliji mwisho kwa diode za germanium ni -50(μA) microamperes, hasa voliji mwisho kwa diode za silicon ni -20(μA) microamperes. Wakiangalia kwenye vifaa vya p-type, nishati ya uwezo ni hasi, lakini wakiangalia kwenye vifaa vya n-type, nishati ya uwezo ni chanya.
Inatafsiriwa kuwa diode ina hali ya bias sifuri wakati voliji potential uliohimidiwa kwenye diode ni sifuri.
Ulinzi dhidi ya current inayotemeka kwenye mzunguko mwisho kutumia diodes
Diodes mara nyingi zinatumika katika circuits zenye kufunga (clamping circuits).
Tumia diodes katika circuitry ya logic gate
Diodes ni component muhimu katika clipping circuits.
Mashine ya rectification zinazotumiwa diodes
1). Backward Diode
2). BARITT Diode
3). Gunn Diode
4). Diode ya Laser
5). Diode ya Kupata Taa
6). Photodiode
7). PIN Diode
8). Diode ya Mara Pepo
9). Diode ya Mara Mstari
10). Diode ya Tunnel
11). Diode ya Kitengo cha P-N
12). Diode ya Zener
13). Diode za Schottky
14). Diode za Shockley
15). Diode ya Varactor (au) Vari-cap
16). Diode ya Avalanche
17). Diode ya Upepo wa Mwaka
18). Diode zinazozuia Vifaa vya Gold
19). Diode za Super Barrier
20). Diode ya Peltier
21). Diode ya Crystal
22). Diaodi ya Vaccuum
23). Diaodi ya Signal ndogo
24). Diaodi ya Signal kubwa
Aina hii ya diaodi inatafsiriwa pia kama “diaodi ya back,” na haiatumiki sana. Diaodi ya backward (back) ni diaodi ya PN-junction, ambayo hufanya kazi kama diaodi ya tunnel. Quantum tunnelling ni sehemu muhimu ya jinsi muda unavyotoka, hasa upande wa kinyume. Kwa kutumia picha ya energy band, unaweza kuona kwa ujasiri jinsi diaodi hii hufanya kazi.

Bandi yaliyopo juu inatafsiriwa kama “bandi ya conduction,” na bandi yaliyopo chini inatafsiriwa kama “bandi ya valency.” Wakati nishati zinazongezwa kwenye electrons, wanapata zaidi ya nishati & kuanza kusafiri kuelekea bandi ya conduction. Wakati electrons zinatoka kutoka bandi ya valence hadi bandi ya conduction, wanawachia viungo vya bandi ya valence.
Katika hali ya zero biasing, bandi ya valency iliyofanikiwa ni tofauti na bandi ya conduction iliyofanikiwa. Katika hali ya reverse bias, kwa upande mwingine, sehemu ya N inasogeza chini wakati sehemu ya P inasogeza juu. Sasa, bandi iliyofanikiwa katika sehemu ya P ni tofauti na bandi iliyovunjika katika sehemu ya N. Hivyo, electrons zinanza kusafiri kutoka bandi ifanikio katika sehemu ya P hadi bandi iliyovunjika katika sehemu ya N kupitia tunnelling.
Hivyo, hii ina maana ya muda kunywesha hata wakati bias unaelekea upande wa kinyume. Katika hali ya forward bias, sehemu ya N inasogeza kwa njia sawa na sehemu ya P, ambayo ni juu. Sasa, bandi iliyofanikiwa katika sehemu ya N ni tofauti na bandi iliyovunjika katika sehemu ya P. Hivyo, electrons zinanza kusafiri kutoka bandi ifanikio katika sehemu ya N hadi bandi iliyovunjika katika sehemu ya P kupitia tunnelling.
Katika aina hii ya diaodi, eneo la resistance hasi (-) linajengwa, ambalo ni sehemu muhimu ya diaodi ambayo linaweza kutumika.
Aina hii ya dioda inatafsiriwa kwa jina zaidi linaloitwa Barrier Injection Transit Time diode, au BARRITT diode. Inafaa katika matumizi ya mikrobhaisi na inaweza kutengeneza mizani mbalimbali na IMPATT diode, ambayo inatumika zaidi.
Matumizi ya nishati ya moto ndilo kinachosababisha utokaji kutoka kwa aina hii ya dioda. Ingawa kulingana na aina nyingine za dioda, hii inatokana na sauti chache sana.
Mikakati, amplifaiya, au osilaita ni baadhi ya matumizi yanayoweza kufanyika kwa hayo ingawa kwa uwezo wao wa ishara ndogo. Zinaweza pia kutumika katika aina mbalimbali za vifaa.
Dioda ya PN junction, inayojulikana kama Gunn diode, ni aina ya dioda ambayo ni aina ya kifaa cha semikonduktori chenye viungo vitatu. Katika nyingi za matumizi, inatumika katika uzalishaji wa ishara za mikrobhaisi.
Osilaita zinazounda kutoka kwa Gunn diodes zinatumika wakati wowote unapotaka kutuma radio.
Zinatumika pia katika mashirika ya mapambano. Dioda hii ni sehemu muhimu ya tachomita zote, hata zile zenye msingi. Gunn diodes zinaweza kusaidia kuongeza teknolojia ya sensori ya fungua mlango katika mfumo wa ufollowaji wa sasa, ambayo ni muhimu katika mfumo wa ufollowaji wa sasa. Hivyo pia, dioda hii inapaswa kutumiwa katika mkataba wa burglar (intruder) alarms circuit.
Kwa sababu ya kutoa mwanga wenye ushirikiano, laser diode haiendelezi kwa njia sawa na LED (light-emitting diode) ya kawaida. Aina hizi za dioda zinapotumika kwa wingi katika eneo la kubwa, ikiwa ni CD drives, DVD players, na laser pointers zinazotumika katika maonyesho. Ingawa dioda hizi zinapatikana kwa bei chache kuliko aina nyingine za majeneratori ya laser, bei yao ni juu sana kulingana na LED. Pia, wanaweza kuishi kwa muda mfupi tu.

Neno jicho la mwanga (au) LED inatafsiriwa kama moja ya aina zinazotumika sana na zinazofanana na diod. Ikiwa diodi imeunganishwa kwa njia itakayokuwa na mzunguko wa mbele na hivyo stili ya umeme itaingia katika muungano, ambayo itachukua kuunduka kwa mwanga. Kuna vifaa vyenye ubunifu vya mapema kwenye LED vilivyochanganya kwa OLED na LED.

Wakati wa eneo la kazi la mzunguko wa mbele, hii ni aina ya diod zinazofanya kazi. Imeshindwa kwa mzunguko wa umeme mara tu diodi anastahimili kuanza kutumia wakati tunapotumaini hii eneo. Neno "mzunguko wa mbele" linatuma kwa aina hii ya mzunguko. Diodi ndiyo chanzo cha mwanga ulio unduliwa wakati wa hii shughuli.
LED zinatoka kwa rangi nyingi tofauti. Kwa ujumla, zinaweza kuwa na rangi moja, au zinaweza kuwa na rangi mbili, ambazo zinatoka kwa rangi mbili, au zinaweza kuwa na rangi tatu, ambazo zinatoka kwa rangi tatu, kulingana na idadi ya volti chanya iliyopewa.
Kujumuisha hii, kuna LED zinazoweza kutengeneza mwanga wa mrefu. Matumizi yake yanayofaa yametokana na mikono ya mawasiliano.
Mwanga hutambuliwa na photodiode kwa njia hii. Imeonekana kwamba mchakato wa mwanga na muungano wa PN unaweza kuunda nyuzi na vito. Mara nyingi, photodiode hutumika kwa majukumu ya mzunguko wa nyuma, ambayo inafanya iwe rahisi kupata na kukimbilia mzunguko wa umeme unaoelekea mwanga. Kutengeneza nguvu ni matumizi mengine ya uhuru kwa aina hii za diod.

Tangu pia inaweza kutumia wakati unaunganishwa kwa mzunguko wa nyuma, utumaji wa photodiode unafanana sana na zen diode.
Thamani ya mzunguko wa umeme na thamani ya ukuaji wa mwanga huwa sawa kwa kila upande. Pia wanaweza kubaini muda wa sekunde nyingi zaidi kuliko milisecunde.
Sifa za diodi hii hutambuliwa kwa muda wa kuuzalisha. Vigezo vya p-type na n-type vinatumika katika ujenzi wa aina hii ya diodi. Jikoni linalotengenezwa kama athari ya mzunguko huu unatafsiriwa kama semikonduktori asili kwa sababu halitumai kanuni yoyote ya kutengeneza.
Matumizi kama kutumia kitufe kunaweza kutumia eneo hili.
Diodi italeta muda wa kupona wa haraka. AC inatumika kama chanzo cha ishara kwa muda wa kurekebisha. Miwani haya yanayoonekana yana vipengele vyenye upande mvuaji na upande mvuaji. Kwa ajili ya kutokatoka kutoka upande mzuri hadi upande mbaya (au) kutokatoka kutoka upande mbaya hadi upande mzuri, muda wa kupona lazima uwe wa fupi zaidi.
Wakati matumizi ya kiwango cha juu kinavyofanyika, ni muhimu sana kuwa na muda wa kupona wa fupi zaidi. Katika hali kama hizi, inapaswa kutumia diodi hii. Kama sharti la hili, tafsiri lazima ifanyike kwa njia sahihi ingawa ikisaidia ustawi wa ishara.
Ni moja ya sehemu za diodi ya mikrobenzi. Hii mara nyingi husababisha kutengeneza pulsa kwa kiwango cha juu. Diodi hizo hazitumai aina ya diodi ambazo zinazotumia sifa ya kukata (kufunga) kwa haraka kwa sababu ya usimamizi wao.
Vidoleo vifuniko vilivyojulikana kuwa vinahitaji vifungo wakati wanafanya kazi katika eneo la mwendo wa kiwango cha juu sana. Muda wa mabadiliko utaingizwa kwa sekunde nane au bilioni moja. Hii inatumika katika misimamisho ya vibianzi kutokana na fikra ya upinzani chanya unaounganishwa nayo.
Hii ni vidoleo vya msingi ambavyo yanapatikana wakati vituzo vya p-type na n-type huinterakti. Inauchukua fikra ya kupendeleza mtazamo mmoja kwa mujibu wa mwingine. Kwa sababu ya hii biassing, inaweza kufanya kazi katika aina mbalimbali za mawasiliano.

Tu wakati biasi ya mbele inatumika, vidoleo hivi viwekezwa. Wakiwa biasi ni upande mwingine, hakuna mchakato mzuri wa umeme. Hii inatafsiriwa kama umeme ukimalizika wakati biasi ni upande mwingine.
Yanatumika katika maeneo ambapo programu zinahitaji umeme ndogo, kama vidoleo vya ishara, na kwa hiyo yanapendekezwa. Wanajihisi ni moja ya matumizi yasiyofikiwa kwa teknolojia hii.
Ni aina ya vidoleo ambavyo yamejengwa kwa njia ambayo inawezesha kufanya kazi katika muktadha wa biasi ukipinde. Wakati biasi ya mbele inatumika, tabia za kazi za vidoleo itakuwa sawa na za vidoleo rasmi yenye p-n junction kama muundo wake msingi.
Wakati vidoleo vya Zener vinafanya kazi katika muktadha wa biasi ukipinde, mara tu baada ya kukataa kiwango cha chini cha Zener, utaonekana ongezeko la thamani ya umeme, lakini nguvu itaendelea kuwa salama zaidi.

Kwa hiyo, inaweza kutumika katika mchakato wa kudhibiti nguvu za umeme kama sababu ya ukweli huu. Wakati anapoanza kusambaza utumbo wa umeme chini ya uwiano mzuri, diaodi ameonyesha uwezo wake wenye busara. Wavuvi wanahakikisha kwa uhakika kwamba voltage zen itakuwa kwa aina hii kamili ya diaodi. Kwa sababu hii, ni mumkubalika kutenga diaodi zen zaidi.
Diaodi Schottky ni aina ya diaodi ambayo inajulikana kwa uwezo wake wa kufanya shughuli za kubadilisha kwa muda mfupi. Upungufu wa nguvu zen unafanyika kidogo kwenye njia ya mbele, kwa hiyo hii hutathmini kuwa sifa nzuri.
Mzunguko wa kuzuia ambao ni wa haraka ni mfano mzuri wa maeneo ambapo diaodi hii inaweza kutumika, kwa sababu matumizi yake yanavyoonekana hapo. Urefu wa gigahertz ni wa kawaida kwa kazi ya diaodi hii. Kwa maneno mengine, inaweza kuwa zaidi ya dhamu kwa matumizi ya urefu wa juu.

Matumizi ya kubadilisha hutumia diaodi hizi, ambazo ni aina tofauti ya diaodi kutoka kwa zile zilizotafsiriwa hapa juu. Ina nguvu zen msingi, ambayo pia inatafsiriwa kama nguvu zen ya kuanza, ambayo inapatikana.
Haiwezi kubadilisha kwa sababu itaendelea kuwa katika muktadha wa uzito wa juu ikiwa nguvu zen zinazopewa ziko chini ya thamani ya kuanza. Njia ya uzito wa chini itajengwa mara moja tu nguvu zen zinazopewa ziko juu ya thamani ya kuanza. Diaodi Shockley hutenda kazi zao kwa njia hii.

Hii ni aina nyingine ya diaodi, ambayo inatokana wakati nguvu zen nyuma inatumika kwenye kitucho cha kifaa. Hii husababisha mabadiliko katika capacitance ya kitucho. Tangu ni diaodi ya capacitance inayobadilika, mfano "varicap" unaweza kutumika kurejelea.

Avalanche diode ni aina ya diode ya uelekeo wa ukiwa ambayo inapata uendeshaji wake kutoka kwa avalanche phenomena. Kupungua kwa avalanche hutokea wakati voltage drop inabaki salama na haiathiriwa na current. Kwa sababu ya kiwango cha juu cha sensitivity wanaokuwa na, wanatumika kwa photo-detection.
Ni kifaa cha umeme kilicho kufanya kudhibiti current hadi kiasi gani kinachotolewa. Inaweza pia kukataliwa kama current limiting diode (CLD) (au) current regulating diode (CRD) (CRD).
Diodes hizo zinazozalishwa kutoka kwa (n-channel)-JFET. Gate imeunganishwa na source na inafanya kazi kama current limiter ya miundo mbili (au) current source. Zinawezesha current kupita kwa kiasi gani kinachotolewa kabla ya kusimamishwa ili kuzidi (kuendelea) zaidi.
Gold hutumiwa kama dopant katika diodes hizo. Baadhi ya diodes ziko na nguvu zaidi kuliko zingine. Leakage current kwenye reverse bias pia ni chini zaidi katika diodes hizo. Hata na voltage drops kubwa, diode inaweza kufanya kazi kwenye signal frequencies. Gold inasaidia kwenye recombination ya haraka ya minority carriers katika diodes hizo.
Ni rectifier diode yenye forward voltage drop chache kama Schottky diode na leakage current chache kama P – N junction diode. Iliundwa kwa matumizi ya high-power, high-speed switching, na low-loss applications. Super barrier rectifier diodes ni aina yenyewe ya rectifiers ambazo zina forward voltage chache kuliko Schottky diode.
Hii hutoa moto katika viungo vya matumizi miwili ya semikonduktori katika aina hii ya diode, ambayo hutoka kutoka kwenye viungo moja hadi viungo lingine. Mzunguko huu una mwisho mmoja tu, ambao ni sawa na mzunguko wa viuta.
Moto huu unatengenezwa kama mpato wa viuta vilivyotengenezwa kwa kurejeshana kwa wakfu wa viuta. Hii inatumika zaidi kwa ajili ya kupanda na kupunguza moto. Aina hii ya diode hutumika kama sensor na mesin za joto katika kupunguza moto kwa njia ya thermoeliktriki.
Hii ni aina ya diode ya mtandao wa nukta ambayo pia inatafsiriwa kama 'Cat’s whisker'. Ufanyikazi wake unahusisha shughuli za chombo cha semikonduktori na nukta.
Katika hii, inapatikana suti ya chuma ambayo inachukua semikonduktori. Katika hali hii, kristali ya semikonduktori hutenda kama cathode na suti ya chuma hutenda kama anode. Kwa tabia, diodes hizi zimekuwa zisizotumiwa zaidi. Zinatumika zaidi katika majaribio ya mikrobenzi na detekta.
Diodes za vakumu zinajengwa kwa kutumia vitu vitoa mbili ambavyo vinatenda kama anode na cathode. Tungsten itatumika kujenga cathode, ambayo hupeleka electrons kwenye upinde wa anode. Mzunguko wa electrons utakuwa unatoka kwenye cathode hadi anode. Kwa hiyo, hii hutenda kama kitufe.
Wakati cathode imefichwa na material ya oxide, uwezo wa kutumia electrons unajaa. Anodes zinazozote kuwa refu zaidi na maeneo yao mara nyingi yanaweza kubadilishwa ili kukutana na majiwani yanayotokana na diode. Diode itakutana tu wakati anode iwe positive (+) kulingana na terminal ya cathode.
Hii ni kifaa kidogo chenye vipengele visivisawa, linalotumiwa zaidi katika sekta za matumizi ya sauti kali na viuta madogo kama radios na TVs.
Diodi ya ishara ni ndogo sana kuliko diodi za nguvu. Msumari mmoja unajulikana kwa rangi nyeupe au nyekundu ili kudhibiti kituo cha cathode. Ufanisi wa diodi ndogo ya ishara ni wazi kwa matumizi yanayohitaji maongezi magumu.
Kulingana na uwezo wao katika viwango vingine, diodi za ishara mara nyingi zina uwezo mdogo wa kutumia mawimbi na upatikanaji wa nguvu mdogo. Wanahusisha kwenye ulimwengu wa 150mA & 500mW.
Inatumika
Katika matumizi ya diodi,
Kutumia mafuta kwa haraka,
Amplifiers parametric & matumizi mengi mengine.
Laini la PN junction kwenye diodi hii ni ngumu. Kama matokeo, wanaweza kutumika katika rectification, au kutengeneza AC hadi DC. Laini kubwa la PN Junction linapongeza uwezo wa diode kwa mawimbi yake ya mbele na voltage ya kupunguza nyuma. Diodi kubwa za ishara si vyovyavyo kwa matumizi ya maongezi magumu.
Diodi hizi zinatumika kwa muhimu katika tofauti za nguvu kama
Rectifiers,
Converter,
Inverters,
Mifumo ya kuongeza bateriya etc.
Ukubalilisho wa mbele wa diodi hizi ni Ohms chache, ingawa ukubalilisho wa kupunguza nyuma unamalizwa kwa Mega Ohms.
Kwa sababu ya uwezo wake wa mawimbi & voltage mkubwa, inaweza kutumika katika vifaa vya umeme ambavyo vinaweza kuzuia voltsi za piki kubwa.
Kama matokeo, aina nyingi za diodi na matumizi yake imejadiliwa katika post hii. Kila diode ana njia yake ya kiotomatiki ya kuonyesha, hasa njia yake ya kiotomatiki ya kufanya kazi.
Diode ambayo inawezesha umeme kupita kwa muda moja tu. Waktu umeme wa mzunguko kutumika, diode zitapitisha umeme kwa nusu ya mzunguko tu. Kama matokeo, zinatumika kwenye utengenezaji wa umeme wa mzunguko kwa umeme wa muda moja. Kama matokeo, diode ni umeme wa muda moja (DC).
Diode ambazo zinatumika kusimamia muda wa umeme kupita zinatafsiriwa kama diode ideal. Kwa diode ideal, umeme unaweza kupita kwa muda moja tu, unaitwa muda mbele, na haiwezi kupita kwa muda nyuma.

Diode ideal huonekana kuwa circuit wazi wakati wanapotumika kwa muda nyuma, na voltage inapatikana chanya katika hali hii.

Bias mbele hutokea kwenye diode ya kawaida wakati voltage inayoko kwa diode inaruhusu muda wa umeme kupita kwa kawaida, na bias nyuma inatafsiriwa kama voltage inayoko kwa diode kwa muda ukinu. Lakini, voltage inayotumika kwa diode wakati bias nyuma haihusishe umeme wowote unaojulikana.
Taarifa: Heshimu asili, maoni yajabu yanayostahimili kutoshiriki, ikiwa kuna upungufu tafadhali wasiliana ili kufuta.