Ohne Übertreibung kann man argumentieren, dass die rasante Entwicklung der Elektronik mit der Erfindung der Diode begann. Das kam zum ersten Mal Licht Vakuumdiodenlampen.
Aber sie sehr schnell Halbleiter-Dioden ersetzt, die wirtschaftlich erwiesen, und was am wichtigsten ist - sie hat den Weg für die Miniaturisierung von elektronischen Geräten. Angesichts der Popularität dieser Halbleiter, betrachten die sechs wichtigsten Arten von Dioden und wie sie funktionieren.
Halbleiterdiodenstruktur und Wirkungsweise
Die Diode besteht aus zwei verschiedenen Halbleitern: n-Typ- und p-Typ, an die Elektroden verbunden - einer Anode und einer Kathode. Die gesamte Struktur wird in einem Metall, Glas oder Kunststoffgehäuse eingeschlossen ist.
Aufgrund der Tatsache, dass verschiedene Arten von Halbleitern Leitfähigkeit (Elektron und Loch), wenn sie in Kontakt Form p-n Übergangszone (Fig aufweisen. 1). Auf der einen Seite sind die positiven Ionen angesammelt, während die andere - Elektronen.
Wenn die Kathode mit dem negativen Pol der Energiequelle und der Anode mit dem positiven, dann unter dem Einfluss der EMF Rekombination von Löchern auftritt, in dem Bereich mit n-Leitfähigkeit, der die Elektronen in der Neutralisationszone mit einer p-Leitfähigkeit auf.
Die Barriere zwischen den beiden Halbleitern zerstört werden, und es schließt den Stromkreis. Das heißt, das Gerät den Strom von der Kathode zur Anode überspringt (eigentlich eilen Elektronen an den Pluspol). Verfahrensschema ist in Abbildung 2a dargestellt.
Wenn eine Sperrspannung (Fig. 2 b) die Zone der p-n Übergang nur erhöhen. Kein Strom fließt. Die Diode in diesem Zusammenhang wird geschlossen. Auf diesem Prinzip Arbeit aller Gleichrichter (Leistung) elektronischer Komponenten.
Gleichrichterdioden
Diese Art der elektronischen Ventile ist am häufigsten in Stromversorgungen verschiedene Geräten. Diodbrücken basierend auf ihnen werden verwendet, sinusförmigen Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln.
Je nach Art der verwendeten Halbleitermaterialien, deren Sättigungsgrade verschiedenen Donatoren und Akzeptoren können Halbleiter ihre Eigenschaften ändern. Es wird verschiedene Arten von Halbleiterbauelementen mit den erforderlichen Parametern erstellen erlaubt.
Zener
Eine Diode, die eine hohe Leitfähigkeit für eine gegebene Spannung besitzt, wird die Zener-Diode bezeichnet. Auf der Höhe der Zenerspannung erreicht, öffnet es und gibt einen Strom mit fast keinen Widerstand. Sobald die Potentialdifferenz auf einen vorbestimmten Minimum fällt, otsechot die Zener geschlossen und der Fluss von Elektronen.
Diese Eigenschaft wird verwendet, um die Spannung, die in elektronischen Geräten zu stabilisieren. Daher der Name - eine Zener-Diode. Einer der häufigsten Zener-Diode ist in Fig. 4.
Tunneldiode
Mit mehreren Additiven ist ein schmalen p-n-Übergang trägt dazu ausgebildet Strom in beiden Richtungen zu leiten. Dieses Merkmal unterscheidet sie von anderen Arten von Ventilen. In Funk Schaltungen dieser Art dargestellt werden, wie in Fig. 5.
varicap
Eine Variation der variablen Kapazitätsdioden-Varaktoren genannt. Die Barrierenkapazität dieser elektronischen Komponenten ist abhängig von der inversen Spannung.
Sie werden verwendet, um die Frequenz spannungsgesteuerten Oszillator einzustellen. Bezeichnung der in Fig Schemata. 6.
LEDs
Sie sind auch LED oder LED genannt. (Fig. 7). Diese Dioden, wenn die Vorwärtsspannung an die Elektroden angelegt wird, emittieren ein kaltes Licht in unterschiedlichen Spektren. Heute, LED-beleuchtete verdrängt aktiv herkömmliche Lichtquellen.
Photodiode
Die Leitfähigkeit des Leiters dieser Art ist Lichtstrom gesteuert. In den dunklen Eigenschaften der Photodiode ist das gleiche wie bei dem herkömmlichen Ventil. Sperrstrom ist auf den Pegel der Beleuchtung direkt proportional, in Vol. H. Infrarot. Es wird verwendet als ein Sensor, der Signale von der Fernbedienung empfängt.