O que é um diodo de alta tensão?
Um diodo de alta tensão é qualquer diodo projetado para operar em tensões extremamente altas ou exibir propriedades específicas quando exposto a altas tensões. Quase qualquer diodo pode operar com qualquer voltagem, se é para isso que ele é feito. Ao reforçar partes do diodo e usar materiais específicos durante sua construção, é possível que um diodo resista a quantidades extremamente altas de energia. Com isso dito, existem vários tipos de diodos que são comumente usados ao lidar com altas tensões ou picos de tensão.
Um diodo é um componente elétrico complexo composto de vários materiais diferentes. Quando usado em um dispositivo elétrico comum, um diodo possui um terminal de ânodo positivo que recebe energia e um cátodo negativo que o liberta. Em quase todos os diodos, esta é uma operação unidirecional - a energia não pode retroceder. Entre esses dois terminais está um material semicondutor que permite que a energia se mova através dele.
É esse semicondutor que transforma um diodo comum em um diodo de alta tensão. Esses semicondutores são criados através de um processo chamado doping. Um dopante é aplicado a cada extremidade do semicondutor: um dopante cria uma carga positiva e um é negativo. A área entre as duas extremidades é deixada sem dopagem e geralmente é chamada de camada intrínseca ou junção pn. Os materiais de dopagem e o tamanho da junção pn são importantes para a função geral do diodo.
Os diodos de avalanche são um tipo de diodo de alta tensão que pode lidar com grandes quantidades de energia. Um efeito de avalanche é causado quando uma carga começa a aumentar em um diodo sem um aumento subsequente na energia externa. Esse efeito destruirá os diodos normais, mas um diodo de avalanche continuará em operação até que a tensão externa atinja ou o sistema se iguale.
Um diodo de supressão de tensão transiente é um diodo que protege os sistemas contra sobrecargas de alta tensão. Esse diodo possui uma junção pn muito grande, que desencoraja a transmissão de energia através do sistema. Quando grandes picos de energia atingem o sistema, esse diodo de alta tensão absorve a energia adicional e move o impulso para o sistema de aterramento. Freqüentemente, essa é a única função de um desses diodos - quando não conduz energia excedente ao terra, ela não transmite energia.
O último diodo comum de alta tensão é aquele que opera de maneira diferente de quase qualquer outro diodo. O diodo Zener pode realmente transmitir energia para trás através de seu sistema. Quando a energia atinge um certo nível, a junção pn especialmente dopada do diodo começa a permitir que a energia se mova para trás no sistema, criando um gargalo temporário. Isso impede que a energia se mova por tempo suficiente para que a tensão se estabilize sem ferir o dispositivo. Posteriormente, a junção pn volta a operar como um diodo normal.