Wir schreiben morgen eine große Physikarbeit. Ich bräuchte dafür eure Hilfe. Ich möchte gern den Unterschied zwischen Relais und Halbleiterdioden wissen. Außerdem kenne ich noch nicht die Vor- und Nachteile von Halbleiterdioden.
2006-11-19 05:29:17 · 7 antworten · gefragt von Rene M 1 in Wissenschaft & Mathematik ➔ Physik
Sorry, aber wenn Dir einen Tag vor einer Physikarbeit der Unterschied zwischen einem Relais und einer Halbleiterdiode nicht klar ist, dann solltest Du schauen, dass Du morgen sehr, sehr krank bist.
2006-11-19 05:36:36 · answer #1 · answered by Robert 3 · 0⤊ 2⤋
also:
relais und halbleiter-transistor sind elemente in einem stromkreis, die entweder verstärken oder wie ein schalter funktionieren.
die diode ist mit keinem der beiden zu vergleichen, ihre schalt-technische aufgabe ist etwas anderes.
relais funktioniert mechanisch: fließt strom, so wird ein kleiner elektro-magnet aktiviert, welcher dann ein dünnes metall-stiftchen an sich zieht und den strom in eine andere richtung lenkt.
halbleiter-transistoren machen dasselbe, nur auf atomarem gebiet, deswegen können sie auch so klein sein. sie funktionieren im prinzip so wie eine diode, nur sind die in 3 schichten geteilt.
die diode ist einen bereich mit elektronen-überschuss und einen mit elektronen-mangel aufgeteilt. fließt nun strom in die richtung zum elektronen-mangel dann können sie elektronen von der überschuss-seite zur mangel-seite fließen und der stromkreis funktionert.
fließt der strom in umgekehrte richtung, so passiert nichts, denn die elektronen können nicht noch mehr auf die überschuss-seite.
die diode ist also ein richtungs-weiser, gewissermaßen.
der transistor hat wie gesagt 3 solche elemente: zwei überschuss und eine mangel seite oder umgekehrt(heißt dann pnp oder npn transitor). fließt strom durch die np-schicht, so wir auch pn-schicht durchlässig - und sogar verstärkt. macht also dasselbe wie ein relais, nur in viel kleinerem bereich.
ersetzen kann man das eine durchs andere nicht:
relais ist für größere ströme günstig (wird bei klingeln verwendet), dafür weniger robust. transistoren sind üblicherweise in computern zu finden, sehr robust und langhaltend aber nur für schwachstrom geeignet.
2006-11-19 22:23:21 · answer #2 · answered by Schrödingers Katze 4 · 1⤊ 0⤋
Eine Halbleiterdiode lässt den Gleichstrom nur in einer Richtung durch, daher wird sie auch als Gleichrichter von Wechselströmen genutzt.
Ein Relais ist ein elektrischer Schalter, der über einen Elektromagneten bzw. eine Spule mechanisch betätigt wird.
2006-11-19 05:50:22 · answer #3 · answered by augenstrahl 3 · 1⤊ 0⤋
Der Reihe nach:
1. Relais ist ein eletromeschnisches Element zum ein und ausschalten von Stromkreisen. Indem eine Spule unter Spannung gesetzt wird entwickelt sich in dieser ein Magnetfeld. Dieses Magnetfeld zieht den sogenannten Anker an. Mit dem Anger wiederum wird ein Schalter betätigt.
Kenngrössen für die Eingangsseite sind
Die Schaltspannung, und der Schaltstrom
Ausgangsseitig werden Relais ebenfalls mit einer Maximalen Spannung und einem Maximalstrom gekennzeichnet. (Da der Schalter keine beliebige Last aushält)
Der eingangs und der Ausgansstromkreis können (müssen aber nicht) völlig getrennt laufen.
2. Die Halbleiterdiode besteht aus zwei verschiedenen dotierten Halbleitermaterialien. Das eine ist positiv das andere negativ dotiert. Je nach dem in welche Richtung eine Spannung angelegt wird. Ist die Diode nahezu verlustfrei leitend. Oder es bildet sich temporär eine Hochomige Sperrschichtzwischen den beiden dotierten Materialien.
Diese Sperrschicht hat eine Durchschlagsspannung ab dieser Durchschlagsspannung wird eine Diode auch in der Sperrichtung niederohmig (leitend). Normale Halbleiterdioden sind so ausgelegt das diese Durchschlagsspannung nicht erreicht wird. Der Effekt wird aber bei der sogenannten Zenerdiode oder Z-Diode genutzt. In Gleichstomtransformatoren beispielsweise wird über diese Zenerdiode die Spannung begrenzt. Sobald eine bestimmte Spannung überschritten wird "offnet" sich die Diode und drosselt über einen Transistor oder Thyristor den Stromfluss herunter.
Eine Weitere Form von Dioden sind sind Leuchtdioden. In der Durchlassrichtung sorgt der Elektonenfluss dafür das Photonen in Form von IR oder normalem licht frei werden. Meines Wissens gibt es noch keine Dioden im Hochfrequenten Lichtbereich.
Ich bin erstaunt das ich das alles noch weiss, trotzdem solltest du bei der nächstne Arbeit früher anfangen. ;-)
2006-11-20 03:04:25 · answer #4 · answered by 🐟 Fish 🐟 7 · 0⤊ 0⤋
Deine Frage ist etwa wie: was ist der Unterschied zwischen einem Apfel und einer Büroklammer?
Relais sind Schalter welche durch (Elektro)magnetismus betätigt werde.
Dioden sind elektronische Bauelemente die Gleichstrom (normalerweise) nur in eine Richtung durchlassen.
Von beiden gibt es zig Varianten und Anwendungsmöglichkeiten. Den einzigen (theoretischen) Zusammenhang zwischen beiden kann ich mir nur in geregelten Stromversorgungen vorstellen.
Vorteile: klein, schnell, billig, geringe Verlustleistung
Nachteil: begrenzter Durchlasstrom, Sperrspannung und Schwellspannung chemisch/physikalisch festgelegt.
2006-11-19 07:05:10 · answer #5 · answered by Igor! 4 · 0⤊ 0⤋
Als erstes, Relais' sind elektromechanisch, Dioden sind elektronisch ohne mechanische Anteile. Dementsprechend sind Dioden auch nicht so anfällig (Kontakte bei Relais können verkleben), dafür können sie nur weniger Leistung schalten...
In der Hochleistungstechnik werden nach wie vor Relais (oder Schütze) eingesetzt, weil dort Leistungen von mehreren kW geschaltet werden. Dioden haben dagegen eine wesentlich kürzere Schaltzeit, die im ns-Bereich liegt, während relais durch die Mechanik einige ms brauchen. Und Dioden sind wesentlich kleiner...
2006-11-19 05:44:11 · answer #6 · answered by magnus_mario 3 · 1⤊ 1⤋
Wie immer:
Wikipedia hilft
2006-11-19 05:37:23 · answer #7 · answered by diefreggels 2 · 1⤊ 1⤋