ダイオード(整流作用)とは?だいおーど
ダイオード(整流作用)とは、p形とn形の半導体を接合した2端子素子で、順方向にだけ電流を流し逆方向には流さない整流作用をもつ。順方向でもシリコンで約0.6〜0.7Vを超えないと流れ始めない。同じpn接合の応用が発光ダイオード(LED)とフォトダイオードで、定電圧用にはツェナーダイオードを使う。
最終更新:2026-10-06
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電力系統から届くのは交流だが、論理回路が扱えるのは向きの定まった直流である。この落差を埋める素子が無ければ、機器ごとに直流電源を別に用意するしかない。電流の向きを一方向に制限できる素子があれば、交流の負の半周期を折り返して直流に近づけられる。整流回路はここから組み立てられる。
具体例
ACアダプタの内部では、4個のダイオードを組んだブリッジ整流回路で交流の負の半周期を折り返し、コンデンサで平滑して直流を作る。信号機や液晶バックライトのLEDも同じpn接合を、電流を光に変える向きに使ったものである。
試験での引っ掛け
他の部品との働きの取り違えが問われる。コイルは電流の変化を妨げ、コンデンサは電荷をためて直流を通さず、抵抗器は電流を制限するのが働きで、いずれも整流作用はもたない。「一方向にだけ流す」がダイオードの決め手になる。
関連用語
出た過去問
出典:令和4年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問21(IPA)
次の電子部品のうち、整流作用をもつ素子はどれか。
正解:ダイオード
要点:整流作用をもつのは一方向にだけ電流を流すダイオード
整流作用とは、電流を一方向にだけ流し逆方向には流さない働きです。ダイオードはp形半導体とn形半導体を接合した素子で、順方向にだけ電流を通すため、交流を直流に変える整流回路に使われます。
出典:令和5年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問22(IPA)
図1の電圧波形の信号を、図2の回路に入力したときの出力電圧の波形はどれか。ここで、ダイオードの順電圧は0Vであるとする。
正解:0Vを底として正の半波(山)が現れ、山と山の間は0Vで平坦になる波形
要点:接地側ダイオードは片方の極性を0Vに抑えるクリッパとして働く
信号線と接地の間に接続されたダイオードは、一方の極性のときだけ導通して電圧を0Vに固定する。順電圧0Vという条件では、導通する側の半波が完全に0Vへ抑えられ、逆の極性の半波だけが抵抗を通して出力に現れる。したがって出力は片側の半波だけが残るクリップ波形になる。
出典・参考
公式シラバスの2 コンピュータシステム > 1. ハードウェア > (3) 構成部品及び要素と実装に掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。