Dioda półprzewodnikowa

0
23

Dioda półprzewodnikowa – należący do rodziny diod, element elektroniczny z dwoma wyprowadzeniami, posiadający w swej strukturze wykonane z materiałów półprzewodnikowych złącze p-n. Wyprowadzenia mocowane do warstwy p nazywane jest  anodą, a do warstwy n, katodą. Cechą charakterystyczną diody jest jednokierunkowy przepływ prądu – od anody do katody. Następuje to po przyłożeniu do złącza p-n  napięcia przewodzenia – napięcie na anodzie musi być większe od potencjału katody. Przy odwrotnej polaryzacji prąd przez diodę półprzewodnikową nie płynie.

Budowa

Dioda półprzewodnikowa zbudowana jest z dwóch rodzajów półprzewodnika – typu n i p. Oba półprzewodniki domieszkowane są w różnym stopniu – warstwa n posiada nadmiar elektronów, zaś warstwa p ma nadmiar dziur. W wyniku zetknięcia obu warstw następuje proces rekombinacji – łączenia się dziur i elektronów. Rozkład elektronów ulega wyrównaniu – elektrony dyfundują z warstwy n do p, dziury przesuwają się w przeciwnym kierunku. W warstwie p przylegającej do złącza powstanie nadmiar elektronów. W obszarze warstwy n sąsiadującej ze złączem powstanie zaś ich niedobór. W ten sposób w obszarze złącza powstanie warstwa ładunku powstrzymująca dalsze przechodzenie elektronów i dziur na styku złącza (warstwa zaporowa). Jeżeli do warstwy n przyłożymy dodatnie napięcie to elektrony i dziury przemieszczą się poszerzając warstwę zaporową i uniemożliwiając przepływ prądu. W przypadku odwrotnym (minus do warstwy n), warstwa zaporowa zmniejszy się – elektrony i dziury odpłyną z warstwy zaporowej, która będzie teraz stanowiła mały opór i przepływ dużego prądu stanie się możliwy.

Zastosowanie

Podstawową rolą diody jest umożliwienie przepływu prądu tylko w jednym kierunku, stąd znajdują zastosowanie we wszelkiego rodzaju prostownikach prądu przemiennego. Można je znaleźć także w układach stabilizacji napięcia i prądu, w układach w.cz. (szybkie przełączanie), w układach modulacji AM.

Rodzaje diod

  • prostownicze
  • stabilizacyjne (diody Zenera)
  • tunelowe
  • Schottky’ego
  • pojemnościowe (warikapy)
  • laserowe
  • mikrofalowe
  • elektroluminescencyjne (LED)
  • detekcyjne
  • stałoprądowe
  • wsteczne

Dodaj komentarz

avatar
  Subscribe  
Powiadom o