การสลับไดโอดทำงานอย่างไร

เมื่อเปิดไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ จะเทียบเท่ากับสวิตช์ถูกปิด (วงจรเปิดอยู่) และเมื่อปิด จะเท่ากับสวิตช์เปิดอยู่ (วงจรถูกปิด) ดังนั้นจึงสามารถใช้ไดโอดเป็นสวิตช์ได้และรุ่นที่ใช้กันทั่วไปคือ 1N4148" เนื่องจากไดโอดสารกึ่งตัวนำมีค่าการนำไฟฟ้าทิศทางเดียว ทางแยก PN จึงนำไฟฟ้าได้ที่แรงดันไบอัสบวก และความต้านทานในสถานะนำไฟฟ้านั้นสูงมาก ขนาดเล็ก ตั้งแต่ 10 ถึง 100 โอห์ม ภายใต้แรงดันไบแอสย้อนกลับ จะอยู่ในสถานะตัดขาดและมีความต้านทานสูง โดยทั่วไป ไดโอดซิลิคอนจะอยู่ที่ 10 Μ เหนือ Ω หลอดเจอร์เมเนียมอาจมีขนาดตั้งแต่ 10 ถึง 100 ของกิโลโอห์ม เมื่อใช้คุณสมบัตินี้ไดโอดจะมีบทบาทในการควบคุมการเปิดหรือปิดกระแสในวงจรทำให้เป็นสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ในอุดมคติ

คำอธิบายข้างต้นใช้ได้กับไดโอดทั่วไปหรือหลักการของไดโอดเอง อย่างไรก็ตาม สำหรับสวิตช์ไดโอด คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดคือประสิทธิภาพที่ความถี่สูง

ที่ความถี่สูง ค่าความจุกั้นของไดโอดจะแสดงค่าอิมพีแดนซ์ต่ำมากและต่อขนานกับไดโอด เมื่อความจุของตัวเก็บประจุกั้นถึงระดับหนึ่งจะส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการสลับของไดโอดอย่างจริงจัง ภายใต้สภาวะที่รุนแรง ไดโอดจะลัดวงจร และกระแสความถี่สูงจะไม่ผ่านไดโอดอีกต่อไป แต่จะผ่านตัวเก็บประจุกั้นที่มีศักยภาพโดยตรง ทำให้ไดโอดทำงานล้มเหลว ความจุของสิ่งกีดขวางของไดโอดสวิตชิ่งโดยทั่วไปมีขนาดเล็กมาก ซึ่งเทียบเท่ากับการปิดกั้นเส้นทางของความจุของสิ่งกีดขวาง ทำให้บรรลุผลของการรักษาค่าการนำไฟฟ้าทิศทางเดียวที่ดีภายใต้สภาวะความถี่สูง