【図解でスッキリ】ダイオードとは？電流を一方通行にする「改札ゲート」のしくみ

😵 こんな悩みはありませんか？

パワーエレクトロニクスを学び始めると、最初に出てくるのが「ダイオード」です。

でも、「pn接合」「順方向」「逆方向」なんて言葉が出てくると、「うわ、難しそう…」って思いますよね。

安心してください。ダイオードは「駅の自動改札」をイメージすれば、一発で理解できます。

📌 この記事の結論

🚪 ダイオードとは？「駅の改札」をイメージしよう

結論から言うと、ダイオードは「電流を一方通行にする部品」です。

駅の自動改札を思い浮かべてください。改札は「入る方向」には通れますが、「逆向き」には通れませんよね。

ダイオードもまったく同じです。電流を「入口→出口」の方向にだけ通して、逆方向は完全にブロックします。

💡 覚え方のコツ

ダイオード＝改札ゲート
「入口から出口」は通れるけど、「出口から入口」は通れない。
これだけ覚えておけばOKです！

ダイオードが一方通行になる秘密は、「pn接合」という構造にあります。

難しそうに聞こえますが、簡単に言うと「2種類の半導体をくっつけた構造」のことです。

ダイオードは、以下の2つの半導体を接合して作られています。

種類	特徴	イメージ
p型半導体	プラスの「穴」が多い	⊕ ⊕ ⊕（正孔）
n型半導体	マイナスの「電子」が多い	⊖ ⊖ ⊖（自由電子）

この2つをくっつけると、その境目に「壁」ができます。この壁のおかげで、電気は一方向にしか流れなくなるんです。

ダイオードには「順方向」と「逆方向」という2つの状態があります。

電圧のかけ方によって、電流が流れるか流れないかが決まります。

p型にプラス（＋）、n型にマイナス（－）の電圧をかけると、壁が薄くなって電流が流れます。

p型（＋）→ n型（－） ＝電流が流れる 💡

p型にマイナス（－）、n型にプラス（＋）の電圧をかけると、壁がさらに厚くなって電流がブロックされます。

p型（－）→ n型（＋） ＝電流が流れない 🚫

ダイオードの回路記号は「三角形＋縦線」の形をしています。

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三角形の先端（とんがり）の方向に電流が流れます！

📝 覚えておきたい用語

ダイオードの最も重要な役割が「整流作用」です。

家庭のコンセントからは交流（AC）という電気が出てきます。交流は「プラス→マイナス→プラス…」と向きがコロコロ変わる電気です。

でも、スマホやパソコンは直流（DC）という、一定方向に流れる電気が必要です。

🎵 たとえ話：海の波を一方向に

海の波が「行ったり来たり」するのが交流のイメージ。
これをダイオードで「行く波だけ通す」ようにすると、一方向だけに流れる直流になります！

実は、私たちの身の回りには整流が使われている機器がたくさんあります。