İstiklal Mah. Kavaklıdere Cad. No: 63/A Ümraniye/İstanbul
Diyot nedir, elektrik akımının yalnızca bir yönde geçişine izin veren, yarı iletken maddelerden yapılmış iki uçlu bir devre elemanıdır. Devrelerde yandaki diyot sembolü ile gösterilir.Diyotun anot ve katot olmak üzere iki bacağı bulunur. Diyotlar, akımı üzerlerinden yalnızca anottan katoda doğru iletirler. Su ile benzerliğinden örnek vermek gerekirse diyotlar, bir boru üzerindeki çef valf gibi davranırlar.
İçindekiler
Diyot Nedir Termiyonik diyotlar (vakum tüpleri ya da lambalar olarak da bilinirler) ile katı hal (yarı-iletken diyotlar) diyotlar, ayrı olarak 1900’lü yılların başında geliştirilmeye başlanmıştır. Bu devre elemanları, ilk etapta radyo dedektörleri olarak kullanılmaktaydı. Bu radyolar ise bugün bildiğimiz anlamdaki radyolardan farklı olarak ses iletimi yerine, modüle edilmiş bir dalgadan Mors kodu gibi palslerin algılanması için kullanılmaktaydı. Bu palslerin varlığı ve yokluğu ile aralarındaki uzunluk sayesinde bir operatör, Mors kodu ile oluşturulmuş bir mesajı metne dökebiliyordu. Bu palslerin algılanmasında ise, doğrusal olmayan gerilim-akım karakteristikleri sebebiyle diyotlar kullanılmaktaydı.
Diyotlar p-tipi ve n-tipi olmak üzere iki farklı yarı-iletken malzemenin birleştirilmesi ile elde edilir. Transistör yazımızda da bahsetmiş olduğumuz üzere yarı-iletken maddeler normal durumda elektrik akımını iletmezler. P-tipi ve n-tipi yarı-iletken malzeme elde edilmesi için silisyum veya germanyum gibi yarı-iletken malzemeler, doping ismi verilen bir işlemden geçirilir. Böylece p-tipi maddelerde pozitif yüklü “delik”ler, n-tipi maddelerde ise negatif yüklü elektronlar daha fazla sayıda bulunmuş olur. Bu iki maddeyi bir araya getirdiğimizde aşağıdaki gibi bir yapı ortaya çıkar:
Light Emitting Diode (ışık saçan diyot) kelimelerinin baş harflerinden oluşan bir kısaltma olan LED, günlük hayatımızda en çok kullandığımız diyot tiplerinden birisidir. Elektronik cihazlarımızın güç ve durum göstergelerinde kullanıldığı gibi, verimli olmalarından dolayı günümüzde aydınlatma amaçlı olarak da sıkça kullanılırlar. Devre sembolleri aşağıdaki gibidir:
Zener diyotu, normal şekilde bağlandığında standar bir diyot gibi çalışır. Devreye ters bağlanması durumunda ise, Zener Gerilimi adı verilen seviyeye kadar akım geçirmezler, bu gerilim aşıldığında ise iletime geçerler. Zener diyotu, bu özelliği sayesinde güç kaynağı regülatör devrelerinde kullanılırlar
Diyotların akımı sadece tek yönde ileten elemanlar olduklarını öğrenmiştik. Akım, diyodun üzerinden anottan katoda doğru akarken, diyodun yapısı gereği, gerilimde belirli bir miktar düşüş olur. Bu düşüş miktarı standar silikon diyotlarda genellikle 0.7V kadardır. Schottky diyotlarda ise, bu değer çok daha düşüktür. Ayrıca bazı standart silikon diyotlar yüksek frekanslarda yeterince hızlı çalışamazlar. Bu durumun önüne geçmek için schottky diyot kullanılabilir. Tüm bu avantajlarına karşın schottky diyotların bir dezavantajı mevcuttur: Diyotlar her ne kadar akımı sadece anottan katoda doğru iletse de, belirli bir miktar kaçak akım ters yönde iletilir. Schottky diyotların kaçak akım değerleri silikon diyotlara göre çok daha yüksektir.
Diyotların yarı-iletken maddelerden yapıldıklarını berlitmiştik. İki çeşit yarı-iletken madde bulunur: elektron barındıran n-tipi ve pozitif yüklü “delikler” barındıran p-tipi yarı-iletken maddeler. Bu iki yarı-iletken bir araya getirilerek diyot elde edilir.Diyot, normal ileri şekilde kutuplandığında (anota pozitif, katoda negatif gerilim uygulanması durumu), güç kaynağının negatif terminalinden hareket eden elektronlar, pozitif gerilime gitmek isteyeceklerdir. Bu durumda N tipi malzemeden p tip malzemeye geçiş olacaktır. Bu esnada ortaya çıkan enerji, foton olarak açığa çıkar. P ve N tipi malzemelerin buluştukları noktada yansıtıcı bir kaplama kullanıldığından bu foton ışık olarak ortaya çıkar. Ortaya çıkan ışığın bir lens ile bir araya toplanması ile lazer ışık elde edilir.
Foto diyot, ışığı elektrik akımına dönüştüren bir yarı-iletken devre elemanıdır. Fotonlar, fotodiyot tarafından emilerek elektrik akımına dönüşür. Kullanmış olduğumuz güneş panelleri, çok geniş yüzeye sahip fotodiyotlardır.
Diyotlar, doğrultucu haricinde gerilim regülatörü, ters polarite koruması, lojik devre kapıları olarak, seri bağlı güneş panellerinde baypas amaçlı ve indüktif devrelerde gerilim sıçramalarına karşı koruma amaçlı olarak kullanılırlar
