Eine Diode finden bekanntlich in elektronischen Schaltkreisen ihre Verwendung – so auch in elektrischen Geräten von Haushaltsgeräten. Elektrogeräte für den Hausgebrauch sind folglich auch mit Dioden, Transistoren, Widerstände oder Kondensatoren und vieles mehr ausgestattet, um eine sichere Nutzung der Geräte zu gewährleisten. Sei es nun zu Ihrem Schutz oder aber um das Gerät zu schützen – Dioden spielen eine wichtige Rolle.
Was bewirkt diese Bauteile in Haushaltsgeräten?
Die Anwendungsgebiete der Bauteile sind so vielfältig wie die Dioden-Varianten, die es gibt. Aufgabe einer Diode ist, den elektrischen Strom ausschließlich in einer Richtung fließen zu lassen – die sogenannte Durchlassrichtung.
Diese ist sowohl auf den Bauteilen, also auch auf die dazugehörige Platine gekennzeichnet, um eine Verpolung auszuschließen. In der gegen gesetzten Richtung wird der elektrische Strom folglich durch das Bauteil gesperrt – also die Sperrrichtung.
Schutzdioden schützen somit auch davor, durch zu hohe Stromschwankungen ein empfindliches Gerät zu zerstören. Diese „Strom- oder Spannungsspitzen“ können sowohl durch den Netzbetreiber verursacht werden oder aber sogar unbewusst durch Ihnen selbst – der sogenannten elektrostatischen Aufladung.
Schutzdioden beim Laden von Elektrogeräten
Dies ergibt unter anderem Sinn bei Geräten, dessen Stromzufuhr nur in einer Richtung fließen darf, wie bei einem Ladegerät eines Smartphones. Der Akku Ihres Geräts möchte Strom lediglich aus einer bestimmten Richtung – erhält er den Strom nicht wie benötigt aus einer Richtung, wird sich das Smartphone höchstwahrscheinlich verabschieden – wenn es dann keine Diode hätte, die das verhindert.
Das hat auch einen logischen Grund. Das Stromnetz, welches an Ihren Steckdosen ankommt, ist ein sogenannter Wechselstrom. Wie der Name bereits vermuten lässt, wechselt die Stromrichtung – dies gilt es zu vermeiden. Behilflich dabei ist eine Diode, die in diesem Fall als Gleichrichter dient.
Überspannungsschutz durch eine Diode
Überspannungsspitzen sind nicht wirklich eine Seltenheit, jedoch sind die meisten Geräte so gegen Schäden abgesichert, dass sie einem nicht zwangsläufig auffallen. Spannungsspitzen sind nichts anderes als eine Spannung, die kurzzeitig über dem erlaubten Wert liegt, der der jeweilige Verbraucher verkraftet. Diese Spitzen entstehen beispielsweise durch das Abschalten von elektrischen Geräten.
Kommt also eine zu hohe Spannung in ein Gerät an, kann eine sogenannte Überspannungsschutzdiode dafür sorgen, dass Ihr Gerät keinen Schaden erleidet. Sollten Sie sich elektrostatisch aufgeladen haben, kann es bei unglücklicher Berührung des Geräts ebenfalls zu solch einer Entladung kommen, dass Sie sich die Elektronik des Geräts im wahrsten Sinne des Wortes „Abschießen“. Auch in diesem Fall leistet die Diode ihren Teil, Schäden am Gerät zu vermeiden.
Ebenso können Spulen, Motoren oder Bauelemente im Allgemeinen eine hohe Spannung erzeugen, die mithilfe einer Diode (Freilaufdiode oder Schutzdiode) eine Überspannung ausbalanciert. Welcher Diode nun genau eingesetzt wird, unterliegt vielen Faktoren, die bereits bei der Entwicklung des Geräts berücksichtigt werden.
Gern eingesetzte Diode 1N4007
Bei der Bestückung von Baugruppen wird gern die 1N4007 oder 1N4148 Diode eingesetzt. Dies sowohl in der Bauform SMD oder aber THT. Die Halbleiter-Diode wird bevorzugt als Gleichrichterdiode genutzt, da sie schön kompakt und spannungsresistent ist.
Kann eine Diode auf Funktion geprüft werden?
Ja, das ist machbar. Dazu benötigen Sie lediglich ein digitales Multimeter mit einer Dioden-Test-Funktion. Mithilfe der beiden Messspitzen des Multimeters werden wechselweise die Anschlüsse der Diode verbunden.
Wenn Sie also das Messgerät auf das „Diodenzeichen“ zur Prüfung der Diode gestellt haben, wird Ihnen entweder die Durchlassspannung oder aber der Widerstand angezeigt.
Eine funktionstüchtige Diode verfügt in der Regel als Durchgangswiderstand circa 400 bis 800 Ohm. Die Durchlassspannung wiederum liegt bei circa 450 bis 800 mV.
Die Sperrrichtung der Diode prüfen Sie durch die Umpolung – der Widerstandswert wäre sodann „unendlich“ und es besteht keine Möglichkeit, eine Durchlassspannung zu messen.
