پل دیود ها آرایشی از چهار دیود (یا بیشتر) در یک پیکربندی مدار میباشند که قطبیت (Polarity) یکسانی را برای هر دو قطب خروجی و ورودی فراهم میکنند. پل دیود در رایج ترین کاربرد، برای تبدیل ورودی جریان متناوب (AC) به خروجی جریان مستقیم (DC) استفاده می گردد، به همین منظور به عنوان یکسو کننده نیز شناخته می شود. پل دیود یکسو سازی موج کامل را از ورودی AC دو سیمه فراهم می کند، در نتیجه هزینه کمتری نسبت به یکسو کننده با ورودی 3 سیم از یک ترانسفورماتور با سیم پیچ ثانویه دارد.
از ویژگی های اساسی این قطعه، هم نوع بودن قطبیت خروجی با نوع قطبیت در ورودی است، خواه ورودی هرچه میخواهد باشد.
اساس عملکرد پل دیود
با توجه به مدل متداول جریان (که در ابتدا توسط بنجامین فرانکلین تاسیس شد و امروزه نیز بیشتر مهندسان از آن پیروی می کنند)، جریان هنگامی که از طریق هادی های الکتریکی از قطب مثبت به قطب منفی جریان یابد، مثبت تلقی می شود. در حقیقت، الکترون های آزاد در یک رسانا تقریباً همیشه از قطب منفی به قطب مثبت جریان می یابند. در اکثر قریب به اتفاق کابردها، دانستن جهت واقعی جریان غیر ضروری است.
در نمودارهای زیر، هنگامی که ورودی متصل به گوشه سمت چپ مثبت است و ورودی متصل به گوشه سمت راست منفی، جریان از ترمینال فوقانی منبع به سمت راست در امتداد مسیر قرمز (مثبت) به سمت خروجی جریان می یابد و از طریق مسیر آبی (منفی) به ترمینال تغذیه باز میگردد.
وقتی ورودی متصل به گوشه سمت چپ منفی و ورودی متصل به گوشه سمت راست مثبت است، جریان از ترمینال پایین تر به سمت راست در امتداد مسیر قرمز (مثبت) به سمت خروجی جریان می یابد و به ترمینال تغذیه فوقانی از طریق مسیر آبی (منفی) باز میگردد.
در هر حالت ذکر شده، خروجی سمت راست بالا مثبت و خروجی سمت راست پایین منفی باقی می ماند.
پل دیود چیست؟
از آنجایی که این فرآیند چه ورودی AC و چه DC باشد صحت دارد. این مدار نه تنها از ورودی AC یک خروجی DC تولید می کند. بلکه می تواند آنچه را که گاهی اوقات “حفاظت قطبیت معکوس” نامیده می شود نیز فراهم کند. این ویژگی باعث میشود پل دیود، تجهیزات را در برابر آسیب های احتمالی ناشی از معکوس بودن قطبیت محافظت کند. (به طور مثال زمانی که سیم از منابع تغذیه اشتباها به طور معکوس به دستگاه های ما متصل شده باشند.)
قبل از در دسترس بودن مدارهای مجتمع، یک یکسو کننده پل از “اجزای گسسته”، یعنی دیودهای جداگانه ساخته شده است. از حدود سال 1950، دیود هایی با 4 جزء ترمینال منفرد و حاوی چهار دیود متصل به پیکربندی پل، به یک جز تجاری استاندارد تبدیل شد. و اکنون با درجه بندی های مختلف ولتاژ و جریان در دسترس میباشد.
