整流二極管允許您將交流電 （AC） 轉換為直流電 （DC）。在本指南中，您將了解此組件的工作原理以及使用該組件創建的一些電路。

二極管是電子產品中的基本電子元件之一。二極管有很多類型，但最常見的可能是整流二極管。它只允許電流沿一個方向流動，通過以某種方式連接它，您可以將交流電轉換為直流電。

整流二極管的制造方式與任何其他普通二極管一樣，但它不是為小電流而設計的，而是為大電流和電壓而設計的。這使其成為電源的理想選擇。

二極管符號由指向直線的三角形組成。三角形表示電流流過二極管的方向。例如，在上圖中，電流可以向右移動。但它不能以另一種方式流動。

如何使用整流二極管

整流二極管只允許電流沿一個方向流動，從陽極到陰極，也稱為正向偏置。正向偏置的整流二極管是通過將陽極連接到最正極，將陰極連接到最負極而制成的。您可以在下面的示例中看到這一點：

在上圖中，二極管是正向偏置的，這意味著電流可以流過它，LED會亮起。當您以這種方式使用整流二極管時，它的作用類似于允許電流流過電路的閉合開關。

如果像這樣反轉二極管的連接會發生什么？

當電源的正極端子與陰極和負極端子與陽極在一起時，二極管反向偏置。使用這種類型的極化，電流不能流過整流二極管，因此LED在上述電路中不會亮起。

什么是半波整流器？

在上面的例子中，整流二極管電路使用直流電源，這意味著具有固定值的電壓。但是，當該二極管連接到交流電源時，這就是“整流”特性發揮作用的地方。

交流電源以周期性振蕩而不是恒定值提供電壓，具有正半周期和負半周期，如下所示：

這種電壓就是您在家中插座中發現的電壓。然而，當您查看家中的大多數電子設備（如手機或筆記本電腦）時，您會發現它們需要直流電壓才能運行。這就是為什么你需要整流二極管;它們可以幫助您將交流電轉換為直流電。

使用整流二極管從交流轉換為直流

將交流電轉換為直流電的最重要步驟是整流過程，這意味著它使負半周期消失。最簡單的方法是使用以下半波整流器電路：

只需一個二極管即可構建半波整流器。在交流電壓的正半周期內，二極管正向偏置，電流可以流過二極管。在交流電壓的負半周期中，二極管反向偏置，電流被阻斷。

你從這個電路得到的是一個最終輸出，它只是正半周期波形。

什么是全波整流器？

當您僅使用半波整流器獲得正電壓值時，負半周期就會被浪費。這個問題的解決方案是全波整流器，它讓正半周期流動并將負半周期轉換為正半周期。

在您使用的設備中，全波整流器是最常用的將交流電壓轉換為直流電壓的整流器。

由二極管制成的全波整流電路稱為二極管橋。查看以下電路中的二極管橋：

二極管橋由四個二極管組成 – D1、D2、D3 和 D4 –

它們連接在一起。您可以看到D1和D3如何共享同一陰極，而D4和D2則通過陽極連接。同時，D4的陰極附著在D1的陽極上，D2的陰極放置在D3的陽極中。

正半周期

在電源的正半周期內，二極管D1和D2可以導通，而二極管D3和D4不能，因為它們是反向偏置的。通過這種安排，正半周期為您提供流過電路的電流，如下所示：

負半周期

在負半周期期間，二極管D3和D4導通，而二極管D1和D2不導通。即使電路現在接收負半周期，您也可以在下圖中看到電流如何以與以前相同的方向流過負載（輸出）。這就是這個電路如何將負半周期變成正半周期。

常見的整流二極管有哪些？

當您需要選擇整流二極管時，您必須考慮一些特性，例如：

峰值反向電壓：這是二極管在擊穿前反向偏置中可以承受的最大電壓。

最大正向電流：二極管在不損壞設備的情況下可以承載的正向電流的最大值。

峰值浪涌電流：二極管在短時間內可以處理的最大電流浪涌。

最大壓降：這是二極管正向偏置時留在二極管中的電壓。通常，硅制二極管的電壓為0.7v。