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ダイオード (diode) |
ダイオードは p型半導体 と
n型半導体 を接合したもので、
電流を一方向のみに流す整流作用を持っています。
回路図では下図左下の矢印のような記号が使われ、電流は矢印の方向にのみ流れます。
実際の電子回路では大部分が IC の中に集積されていますが、
一般的な小型の単体ダイオードには、下の写真のようなものがあります。
写真左はリード線がついているもので、右は最近の小型電子機器に使用されている、
リード線がないタイプのものです。
いずれもずいぶん小さいもので、写真左の黒いダイオードは長さ約 5mm、
その下（ガラスで封止されている）は約 4mm、右の表面実装型のものは幅約 3mm です。
ダイオードの整流作用とは、電流を一方向だけに流すスイッチで、
弁のような働きをします。
下図、左は電球を点灯させる回路図です。
は交流電源の記号で、
家庭のコンセントのようなものと考えて下さい。
交流ですから、下のオシロスコープの電圧波形のように、電圧はプラス、マイナスに変化します。
電気スタンドなどの電球をコンセントに接続すると、
電流は回路図の矢印のように、右向き、左向きにと交互に流れ、電球は明るく点灯します。
中央の図のようにダイオードを挿入すると、電流は右向きにしか流れなくなります。
電圧波形もマイナス側がなくなってしまいます。
電流は半分しか流れなくなるので、電球は少し暗くなります。
右の図の方向にダイオードを挿入すると、電流は左向きにしか流れなくなり、
電圧波形もプラス側がなくなります。電球はやはり少し暗くなります。
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電球を、交流ではなく、直流で点灯させる回路にダイオードを挿入すると、
状況は少し変わります。
下図左は、プラスからマイナスに向かって流れる電流の方向に添うように
ダイオードが挿入されています。
これを 「順方向」 の接続といい、電流は流れ、電球は点灯します。
下図右は、電流の方向に逆らうようにダイオードが挿入されています。
これを 「逆方向」 の接続といい、電流は流れることができないので、電球は点灯しません。
関連事項： 講義資料／ダイオード
update: 2003.06.07 ueyama@infonet.co.jp