Diode và LED cho dòng đi qua thế nào?

• Diode
• Chiều dòng đi qua

Bạn sẽ học được gì

• Nêu được diode cho dòng đi theo chiều nào.
• Hiểu điện áp thuận là gì.
• Giải thích được vì sao LED cần được hạn dòng.

Cần biết trước

Nên biết điện trở và dòng điện là gì.

Diode cho dòng đi theo chiều nào?

Dòng điện đi qua diode chủ yếu theo hướng thuận. Hai đầu gọi là anode và cathode; khi phân cực thuận, anode có điện thế cao hơn cathode. Trong mô hình diode lý tưởng, dòng đi từ anode sang cathode và bị chặn hoàn toàn theo chiều ngược. Diode thật vẫn có thể có một dòng rò ngược nhỏ.

Với diode lý tưởng, nếu điện áp trên diode là âm thì không có dòng nào chảy qua. Trong trạng thái dẫn của mô hình lý tưởng, điện áp trên diode bằng không; dòng thuận do mạch ngoài quyết định.

• Diode mắc thuận
• Dòng đi qua
• Diode mắc ngược
• Mô hình lý tưởng: dòng ngược bị chặn

Điện áp thuận là gì?

Điện áp thuận là điện áp giữa anode và cathode khi diode được phân cực thuận; giá trị thường được nêu tại một dòng cụ thể. Diode phát sáng có thể có điện áp thuận lớn hơn nhiều so với diode thường.

Đồ thị dưới đây cho thấy dòng tăng nhanh theo điện áp thuận, không có ngưỡng bật chính xác.

• Trục điện áp
• Vùng dẫn theo chiều thuận
• Vùng đánh thủng theo chiều ngược
• Điểm minh họa trên đường cong

Diode cũng có giới hạn. Khi điện áp ngược rất lớn, diode có thể bị đánh thủng và dòng lớn chảy từ cathode sang anode. Nếu điện áp hoặc dòng vượt khả năng chịu đựng, diode có thể nóng lên, chảy hoặc bốc khói.

Vì sao LED cần được hạn dòng?

LED mỏng manh và chỉ chịu được một lượng dòng nhất định trước khi cháy. Giống diode thường, LED chủ yếu dẫn theo chiều thuận trong điều kiện hoạt động bình thường.

Điện áp thuận của LED phụ thuộc vào màu LED phát ra. Khi chọn điện trở hạn dòng, cần tìm điện áp thuận điển hình và dòng thuận tối đa của LED.

• Pin
• Điện trở hạn dòng
• LED

Ví dụ trong đời sống

Hãy cùng người lớn tìm một đèn báo nhỏ trên thiết bị, chẳng hạn đèn báo nguồn. Đèn đó có thể dùng LED; mạch của nó cần giới hạn dòng, thường bằng điện trở mắc nối tiếp.

Hiểu lầm thường gặp

Diode dẫn theo cả hai chiều. Diode lý tưởng chỉ cho dòng đi từ anode sang cathode; diode thật chủ yếu hạn chế dòng ngược, nhưng có thể rò một dòng nhỏ.

LED nối thẳng vào pin là đủ. LED chỉ chịu được dòng có giới hạn, nên cần mạch hạn dòng, thường là điện trở mắc nối tiếp.

Câu hỏi thường gặp

Anode và cathode là đầu nào?

Anode và cathode là tên hai đầu diode. Khi phân cực thuận, anode có điện thế cao hơn cathode.

Điện áp thuận là gì?

Điện áp thuận là điện áp giữa anode và cathode khi phân cực thuận, thường được nêu tại một dòng cụ thể.

LED có chiều không?

Có. LED chủ yếu dẫn dòng theo chiều thuận trong điều kiện hoạt động bình thường.

Vì sao LED cần được hạn dòng?

LED chỉ chịu được dòng có giới hạn. Một điện trở nối tiếp được chọn phù hợp là một cách giữ dòng trong giới hạn.

Tóm tắt

• Trong mô hình lý tưởng, diode cho dòng đi từ anode sang cathode và chặn chiều ngược; diode thật có thể có dòng rò ngược nhỏ.
• Điện áp thuận thường được nêu tại một dòng cụ thể; với LED, giá trị còn phụ thuộc màu.
• LED cần mạch hạn dòng vì chỉ chịu được dòng có giới hạn; điện trở nối tiếp là một cách làm.