Wat is een blokkerende diode?
Een blokkerende diode is een diode die in een elektrisch circuit wordt geplaatst om te voorkomen dat elektrische stroom in een specifieke richting stroomt. Per functie blokkeren alle diodes elektrische stroom; blokkerende diodes worden echter specifiek gebruikt om een omgekeerde stroom van elektrisch vermogen te voorkomen om batterijen, laadsystemen of stroomopwekkingssystemen te beschermen. Blocking diodes worden veel gebruikt in groene-energiesystemen zoals elektrische generatoren op zonne- of windenergie.
Diodes zijn gebruikelijke halfgeleiderapparaten, meestal gemaakt van silicium, die worden gebruikt om de stroom van stroom in circuits te regelen. Een diode heeft twee terminals: de positief geladen anode en de negatief geladen kathode. Wanneer elektrisch vermogen een diode binnenkomt via zijn anode, wordt deze door de diode geleid en stroomt deze door de kathode naar de rest van het circuit. Wanneer elektrische stroom de kathode van een diode binnenkomt, is deze echter geblokkeerd en kan deze niet door het apparaat gaan.
In een zonne-energie genererend systeem, wordt DC elektrische energie gegenereerd door de fotovoltaïsche cellen van het systeem. Deze energie gaat vervolgens naar een ander deel van het systeem dat de gelijkstroom omzet in wisselstroom of de gelijkstroom gebruikt om een batterij of een ander energieopslagapparaat op te laden. Wanneer zonlicht de zonnecellen treft, gaat de kracht die door de cellen wordt gecreëerd door de anode van een blokkerende diode en zonder interferentie naar de andere systemen.
Wanneer de nacht valt, genereren zonnecellen niet langer elektrische stroom. Het verschil in elektrische lading tussen de zonnecellen en de batterij of het conversiecircuit zorgt ervoor dat ze proberen het verschil in elektrische lading opnieuw in evenwicht te brengen door stroom naar de zonnecellen te sturen, die ze kunnen beschadigen of vernietigen. Wanneer dit gebeurt, komt de stroom die naar de zonnecellen wordt gestuurd, de kathode van de blokkerende diode binnen en wordt gestopt voordat deze de zonnecellen kan bereiken en ze kan beschadigen. Zodra de zon weer opkomt en de fotovoltaïsche cellen een elektrische lading opwekken, kan de opgewekte energie opnieuw ongehinderd door de blokkerende diode gaan.
Een blokkerende diode vervult in wezen dezelfde functie in een door wind aangedreven systeem als in een zonnegenerator. Het verschil tussen het windsysteem en een zonne-energiesysteem is dat een windsysteem meestal wisselstroom opwekt met behulp van een generator die wordt aangedreven door bladen of een turbine. In dit geval kan de omgekeerde stroom die optreedt wanneer de wind afneemt de generator feitelijk aandrijven alsof het een elektromotor is. De blokkerende diode voorkomt dat de generator achteruit wordt gedraaid, wat niet alleen de generator kan beschadigen, maar ook alle energie kan verbruiken die in de batterijen van het systeem is opgeslagen.