Применение диодов
Диоды применяются очень широко в электронике. Пожалуй, наиболее часто диоды используются для выпрямления переменного напряжения. Без диодов и полупроводников вообще вы бы не смогли прочитать этот документ в электронном виде, так как компьютера у вас бы просто не было (ну во всяком случае такого, который можно купить за разумные деньги и который поместится в комнате))). Ниже приведём простой пример применения диода на практике (рис. 5).
Рис. 5. Применение диодов.
На рис. 5 приведена упрощённая схема системы индикации аварии генератора автомобиля.
Работает это так. Когда мы поворачиваем ключ зажигания SA1, ток начинает течь по цепи
+GB1 – SA1 – KK1.1 – HL1 – -GB1. То есть цепь замыкается через контакты ключа зажигания,
контакты реле и лампу, следовательно, лампа начинает светиться. Когда машина заведётся,
начинает работать генератор. Напряжение генератора +Uген подаётся на катушку реле К1.
Реле срабатывает и контакты К1.1 размыкаются, что приводит к погасанию лампы. Это означает,
что генератор работает. Если генератор почему-то перестаёт работать (например, оборвался
ремень привода генератора), то с катушки реле К1 снимается напряжение и контакты К1.1
замыкаются. Но так как двигатель работает и ключ зажигания включен, то замыкание
контактов К1.1 приводит к тому, что лампа HL1 загорается (что свидетельствует об аварии
генератора, точнее о том, что зарядка на аккумулятор не идёт). Если генератор не работает,
то на катушку реле напряжение не поступает, так как диод VD1 не пропускает ток от
аккумулятора GB1 на катушку реле. В то же время, когда генератор работает, то аккумулятор
нормально заряжается, так как ток от генератора через диод проходит и поступает на аккумулятор.
Конечно, в реальном автомобиле схема может отличаться от приведённой на рис. 5.
Вместо реле может использоваться транзистор или вообще все системы могут управляться
микропроцессором. Но микропроцессоры и транзисторы – это уже другая история.
Для любопытных могу сказать, что сам генератор внутри тоже содержит несколько диодов.
Дело в том, что современные генераторы вырабатывают переменный ток, в то время как в
цепях питания автомобиля используется постоянный ток. Это значит, что выработанный
генератором переменный ток, нужно преобразовать в постоянный, то есть «выпрямить».
Этим и занимаются выпрямительные диоды.
Ну а для самых любопытных скажу, что на старых машинах были генераторы постоянного тока.
Например, у моего отца когда-то был «Москвич-407», у которого был генератор постоянного тока.
И этот Москвич можно было завести «с толкача» вообще без аккумулятора. Современную машину
без аккумулятора не заведёшь. А всё потому, что генераторы переменного тока, которые
устанавливаются в автомобилях, имеют обмотку возбуждения, на которую надо подавать
постоянное напряжение, чтобы генератор начал работать.
