Mikä on estodiodi?

Estodiodi on diodi, joka on sijoitettu sähköpiiriin estämään sähkövirran kulkeminen tiettyyn suuntaan. Toiminnon mukaan kaikki diodit estävät sähkövirran; suojadiodeja käytetään kuitenkin erityisesti estämään sähkövirran kääntyminen takaisin akkujen, latausjärjestelmien tai sähköntuotantojärjestelmien suojaamiseksi. Estäviä diodeja käytetään paljon vihreän energian järjestelmissä, kuten aurinko- tai tuulivoimalla toimivissa sähkögeneraattoreissa.

Diodit ovat tavallisia puolijohdelaitteita, yleensä piitä, joita käytetään ohjaamaan sähkövirtaa piireissä. Diodissa on kaksi liitintä: positiivisesti varautunut anodi ja negatiivisesti varautunut katodi. Kun sähkövirta tulee diodiin anodinsa kautta, se johdetaan diodin läpi ja kulkee katodin läpi ja sitten edelleen muulle piirille. Kun sähkövirta menee diodin katodiin, se on kuitenkin tukossa eikä voi kulkea laitteen läpi.

Aurinkosähköjärjestelmässä DC -sähköenergiaa tuottavat järjestelmän aurinkokennot. Tämä energia siirtyy sitten toiseen järjestelmän osaan, joka joko muuntaa tasavirran verkkovirtaan tai käyttää tasavirtaa akun tai muun virran tallennuslaitteen lataamiseen. Kun auringonvalo osuu aurinkokennoihin, kennojen luoma teho kulkee estodiodin anodin läpi ja siirtyy muihin järjestelmiin ilman häiriöitä.

Illan tullessa aurinkokennot eivät enää tuota sähköä. Aurinkokennojen ja akun tai muunnospiirin välinen sähkövarauksen ero saa heidät yrittämään tasapainottaa sähkövarauksen eron lähettämällä virtaa aurinkokennoille, mikä voi vahingoittaa tai tuhota ne. Kun näin tapahtuu, aurinkokennoille lähetetty teho menee estodiodin katodiin ja pysähtyy ennen kuin se pääsee aurinkokennoihin ja vahingoittaa niitä. Kun aurinko nousee jälleen ja aurinkokennot tuottavat sähkövarausta, syntyvä sähkö voi jälleen kulkea estodiodin läpi esteettä.

Estävä diodi suorittaa tuulivoimalla toimivassa järjestelmässä olennaisesti saman tehtävän kuin aurinkogeneraattorissa. Ero tuulijärjestelmän ja aurinkovoimajärjestelmän välillä on se, että tuulijärjestelmä tuottaa yleensä verkkovirtaa käyttämällä siipien tai turbiinin käyttämää generaattoria. Tässä tapauksessa tuulen laantuessa tapahtuva käänteinen tehovirta voi todella ajaa generaattoria ikään kuin se olisi sähkömoottori. Suojadiodi estää generaattorin peruutuskäytön, mikä voi paitsi vahingoittaa generaattoria, myös kuluttaa kaiken järjestelmän paristoihin tallennetun tehon.