Il Diodo

Un tubo che rispecchia quanto detto in precedenza viene detto "Diodo".
Consideriamo il seguente circuito:

I due circuiti sono perfettamente equivalenti, il primo prende in considerazione un diodo a riscaldamento indiretto, il secondo a riscaldamento diretto. In entrambe per mezzo della batteria Ea, tra placca e catodo del diodo viene applicata una d.d.p. Se il filamento viene acceso tramite Ef si ha emissione termoionica da parte  del catodo che manda elettroni verso la placca; nasce così una corrente elettrica Ia che va dalla placca verso il catodo (il verso della corrente è opposto al moto degli elettroni). Se venisse invertita la polarità di Ea, la placca risulterebbe negativa e pertanto respingerebbe gli elettroni emessi dal catodo e nessuna corrente circolerebbe nel circuito. Il diodo è quindi un conduttore che lascia passare corrente nel solo verso placca-catodo. Questa sua peculiarità viene sfruttata per "raddrizzare" le tensioni alternate e viene pertanto utilizzato nei circuiti di alimentazione:

dove : ed e è sorgente di f.e.m. sinusoidale ed è del tipo :

Nel semiperiodo in cui  e è negativa ( e pertanto negativa anche la placca), il diodo si comporta come un interruttore aperto ed ia=0. Nel semiperiodo in cui invece e>0  (e la placca si trova ad e>0) si  ha come già detto :

Nel raddrizzatore considerato, la tensione e la corrente applicata al carico (circuito radio o qualsiasi altro utilizzatore) Ru, possono essere rese quasi continue, applicando in parallelo ad esso un condensatore C di capacità opportunamente scelta. Un circuito del genere diviene di maggior interesse e applicazione e viene detto "Alimentatore":

Questo alimentatore è detto "alimentatore ad una semionda" e le forme d'onda nei vari punti sono del tipo:

Dal momento in cui la tensione e ai capi di C decresce e per l'intera semionda negativa, è lo stesso C che provvede ad alimentare Ru tramite la sua scarica. Ru assorbe una corrente continua il cui valore coincide con il valore medio della id:

dove Io è la corrente continua assorbita dal carico. Nel caso in cui e sia la nostra tensione di casa f (in questo caso di alimentatore a mezz'onda) coincide con la frequenza di trasporto ovvero 50 Hz.

Il circuito in esame è anche detto "Raddrizzatore di picco".
Questa particolare configurazione e le basse capacità dei condensatori elettrolitici del tempo, portavano ad avere un'oscillazione residua (ripple) sulla tensione continua generata non indifferente, traducibile nel famoso "ronzio d'alternata". Proprio per questo la soluzione più adottata era quella con "raddrizzatore a doppia semionda" :

se a questo tipo di raddrizzatore poniamo un condensatore C in parallelo ad Ru diviene un "alimentatore a doppia semionda con filtro di livello ad ingresso capacitivo":

i due diodi generalmente sono contenuti in un unico tubo a vuoto come ad esempio nella valvola 5Y3 (fig1.) e la simbologia equivalente è:

Al fine di ridurre ancora di più il ripple residuo in applicazioni in cui si richiederebbero valori molto grandi di C, si interpone tra C ed Ru un filtro passa basso di tipo RC o di tipo LC:

quest'ultima soluzione di solito veniva usata in quei ricevitori con altoparlante elettrodinamico, dove L era la bobina di campo dell'altoparlante stesso.
 

                

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