Polprevodniška dioda. Osnova elektronike

Z vsemi raznolikostjo sodobne elektronske osnove elementov ne smemo pozabiti, da temelji na najpreprostejših stvareh, od katerih je ena polprevodniška dioda.

Takoj moramo opozoriti, da je le na prvi pogled to preprost element. Dejansko njegova uporaba omogoča reševanje različnih nalog na področju elektronike in elektrotehnike. Tehnologija izdelave takšnih naprav ni posebej zapletena.

Dioda je sestavljena iz dveh različnih vrst prevodnosti, imenovanih področij n-prevodnosti in p-prevodnosti. Če upoštevamo načelo delovanja polprevodniške diode, bomo morali globlje vključiti v koncepte, kot so pn-povezava, emisije elektronov, difuzija in drugi podobni fizični učinki. Zato, če upoštevamo ta vprašanja v drugem primeru, uporabimo primerjavo. Polprevodniško diodo lahko primerjamo z ventilom. Zaradi svoje strukture, ki je sestavljena iz dveh različnih vrst prevodnih materialov, ima takšna naprava enostransko prevodnost, kar pomeni, da električni tok skozi to lahko le teče na eno stran. Enako se zgodi, če uporabljate ventil - zrak ali voda lahko preide samo na eno stran. Primer je kamera za kolesa: zrak vstopa tam, vendar ne nazaj.

Zdi se, da je zelo preprost učinek - enosmerna prevodnost, ampak koliko možnosti daje v praksi uporabo. Zlasti polprevodniška dioda izvaja konverzijo izmenične napetosti na konstantno napetost. Obstaja cela vrsta takšnih izdelkov, ki se imenujejo odpravljanje diode.

Delajo tako kot ventil. Če polarnost napetosti, ki se nanese na proizvod, ustreza zahtevani napetosti, tj. ko se na plus naprave napolnijo plus napetosti in minus do minus, se skozi to pretaka električni tok, če ne, se nič ne zgodi.

Zahvaljujoč opisanemu učinku je izmenična napetost pretvorjena v konstantno napetost. Na vhod tokokroga se uporablja izmenična napetost, vendar le skozi polprevodnik prehaja le pravilna polarnost. Posledično bomo na izhodu imeli napetost samo ene polarnosti, čeprav pulsira, tj. ki se spreminjajo glede na amplitudo.

To ni edina aplikacija polprevodniške naprave. V p-n križišču, ki je osnova diode, obstajajo druge lastnosti, od katerih so mnoge posebej določene za njegovo izdelavo. Take značilnosti služijo kot osnova za druge, najbolj raznolike razrede naprav. To je zener dioda, visokofrekvenčne in impulzne diode, varikapije, fotodiode, svetleče diode itd. Toda vsi temeljijo na lastnostih p-n križišča.

Vendar pa obstaja celo vrsto naprav, imenovane "polprevodnik" Hannove diode ", ni povezana s takšnim prehodom. Njihovo delo temelji na tako imenovanem Gunnovem učinku. Vzrok je kompleks kompleksnih pojavov, ki se pojavljajo v polprevodniškem kristalu pod določenimi zunanjimi vplivi. Kot posledica teh procesov se tok, ki teče skozi kristal, spremeni in niha nihanje. Tukaj za njihovo generacijo in uporabo takšnih naprav. Običajno se uporabljajo v mikrovalovni tehnologiji kot viri oscilacij.

Diode so sestavni del katere koli elektronske naprave. Uporabljajo se za ločevanje in preoblikovanje napetosti, stabilizacijo, filtriranje motenj - lažje je navesti primere, ko se ne uporabljajo. Za njih obstajajo primeri različnih tipov, ki so zasnovani za različne tokove in napetosti ter nameščeni tako v vhodnih kot izhodnih tokokrogih elektronskih naprav. Dioda je verjetno ena najpogostejših polprevodniških naprav.

Zdaj veste, kakšna je polprevodniška dioda in kakšne možnosti obstajajo za njegovo uporabo.