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TOITAの「航空無線通信士受験塾」第29期無線工学第3章半導体・電子管・電子回路 (3)ダイオード

2021年10月10日 | 「工学」見本記事

     第3章半導体・電子管・電子回路
           (3)ダイオード

今回は、半導体素子としては、一番簡単な構造ですが、
トランジスターや FET 等の素子の基本が詰まっていま
すダイオードについてのお話を致します。

ダイオードは 交流から直流を作る過程での整流や、変
調された電波から音声信号を取り出す 検波に使用され
ます。 整流は、電源の章で、検波は、DSB送受信機の
章で詳しくお話をいたします。

(1)ダイオードの働き
 ダイオードには、電流を一方向にしか通さない 性質
   があります。

 
   一番上のグラフは、交流  (皆様のご家庭のコンセン
  トに来ている電気の電圧をグラフにしたもの)です。
  横軸が時間で縦軸が電圧です。
  時間と共に電圧と極性が変わっています。 横軸より
  上が ”+”で下が”-”です。
  その下の回路図では、交流の電源(丸にSIN波のマー
  ク) に抵抗:R が繋がれています。
  抵抗:R には、I = V/R の電流が流れます。
  抵抗:R の両端電圧は、V = I・Rで電源の電圧と同
  じ電圧が加わります。
  電流の向きは、赤の矢印の方向であったり 水色の矢
  印の方向であったり時間と共に周期的に変わります。
  次に下の図の様に途中にダイオードを入れます。
 
  すると電流の流れは  赤の矢印の方向だけになります
  。
  この時の抵抗:Rの両端電圧は 回路図の上の グラフ
  の様な電圧の変化となります。
 
  これはダイオードが 赤の矢印の方向にしか電流を通
  さない為で抵抗の両端電圧:V = I x R で ”+” 側の
  みになります。
  これを利用して時間的に SIN 状に変化する交流を直
  流 [時間的に電圧の”+”、”-” (極性) が  変化せず電
  圧が時間により変化しない ]  に変換する時に電流の
  向きを一方向にだけ通す目的に使用します。
  この様に電流の流れる方向を整える働きを 整流 と言
  います。
 

続きは、10 月の「法規」と「工学」のページでお読み
下さい。

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