مطالب تخصصی و فوق تخصصی (برق _الکترونیک) و (دکترای نانو _ میکرو الکترونیک)

_ بخش دیود وکیوم ( Vacuum diode ) یا دیود خلاء

بررسی ساختارو ساختمان داخلی دیود وکیوم (Vacuum diode)_ ( یک ظرف خلاء با کاتد و آند در داخل) یا دیود خلاء

پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)

نکته : دیود (Vacuum diode) یک لوله شیشه‌‌‌ای است که گاز خود را حذف، ایجاد یک خلاء است. لوله‌های خلا حاوی الکترودهایی برای کنترل جریان الکترون هستند و در رایانه‌های اولیه به عنوان سوئیچ یا تقویت کننده استفاده می‌شدند.

دیود (Vacuum diode) نوعی دیود در مدار که به عنوان لوله ترمیونی یا شیر ترمیونی شناخته می‌شود از پدیده انتشار ترمیون الکترون‌ها از یک کاتد گرم شده استفاده می‌کند و این دیود برای تعدادی از کارکرد‌های اساسی الکترونیکی مانند تقویت سیگنال و اصلاح جریان استفاده می‌شود . امروزه از دیود (Vacuum diode) در درجه اول در تجهیزات صوتی پیشرفته استفاده می‌شود ، که توسط برخی از صوتی‌ها به عنوان جایگزینی برای سیستم‌های دیجیتال ترجیح داده می‌شود.

از دیود (Vacuum diode) برای تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم استفاده می‌شود. با این حال ، آنها نمی‌توانند سیگنال الکتریکی را تقویت کنند. به عبارت دیگر ، آنها نمی‌توانند ولتاژ یا قدرت را تقویت کنند برای تقویت سیگنال الکتریکی ، یک الکترود اضافی مورد نیاز است. هنگامی‌که الکترود اضافی بین کاتد و آند قرار می‌گیرد ، دستگاه الکترونیکی حاصل را تریود Vacuum یا تریود خلا ٕ می‌نامند.

دیود وکیوم (Vacuum diode) بیشتر مانند یک دیود مدرن کار میکند . اما اندازه آن بزرگتر است. این شامل یک ظرف خلاء با کاتد و آند در داخل است. این کاتد و آند در یک منبع ولتاژ متصل هستند . آند با توجه به کاتد با ولتاژ مثبت اعمال می‌شود، روی اصل انتشار ترمیونی کار می‌کند. یک رشته این کاتد را گرم می‌کند. از این رو الکترونها از کاتد ساطع می‌شوند و به سمت آند جذب می‌شوند. اگر ولتاژ مثبت بکار رفته در آند به اندازه کافی نباشد ، آند به دلیل رشته داغ نمی‌تواند الکترون‌های ساطع شده از کاتد را جذب کند. در نتیجه ، یک ابر الکترون در فضای بین کاتد و آند جمع می‌شود. این است که با توجه به این شارژ فضا ، الکترونهای ساطع شده دیگر برطرف شده و به کاتد باز می‌گردند. از این رو انتشار الکترون تقریبا متوقف می‌شود. هیچ جریان از طریق مدار جریان ندارد.