Принцип работы полупроводникового диода

Подробности

Категория: Начинающим

Полупроводниковый диод – это прибор, в основе которого лежат свойства полупроводника, с двумя выводами и наличием одного электрического перехода. В отличие от обычных диодов, принцип работы такого диода основан на p-n переходе.

Все такие диоды классифицируются по назначению на:

• импульсные;
• варикапы;
• высокочастотные;
• туннельные;
• верхвысокочастотные (СВЧ);
• полупроводниковые стабилитроны;
• обращенные.

По конструктивным особенностям на:

• точечные;
• плоскостные.

Тип исходного материала, из которого изготавливается полупроводниковый диод, может быть:

• кремний;
• арсенид-галлия;
• германий.

Основной принцип работы полупроводникового диода заключается в следующем:

состоит диод из слоев полупроводника типов p и n. На стыке соединения этих слоев образуется сам p-n переход. Электрод, который подключен к p, называют анодом, а электрод, подключенный к n, соответственно катодом. Существует состояние, при котором  ни к катоду, ни к аноду не прикладывается напряжение, при этом полупроводниковый диод находиться в так называемом состоянии покоя. В части n находятся свободные электроны, а в части p положительно заряженные ионы называемые дырками. Вследствие того, что существуют частицы с зарядами разных знаков, в местах их нахождения происходит возникновение электрического поля и притягивание их друг к другу. Существуют два вида включения диода – прямое и обратное.

На практике, подключая полупроводниковый диод с обратным напряжением, происходит возникновение очень маленького тока, который может быть измерен только микро либо нано амперах. Вследствие сильного напряжения кристаллическая структура диода может быть легко разрушена, и прибор начнет очень хорошо проводить электрический ток. Такой вид напряжения называют напряжением пробоя.

После процесса разрушения диод не подлежит восстановлению, и прибор выходит из строя. При прямом виде подключения, между анодом и катодом должно быть определенное значение напряжения, чтобы диод начал проводить электрический ток. Для разных типов материала существует разное значение такого напряжения.

• < Назад
• Вперёд >