Полупроводничка диода: уређај, принцип рада и главни типови

Једном, у зору радио-инжењеринга, електронска лампа се сматрала једним од првих активних елемената који су изазвали праву револуцију у стварању различитих шема. Била је прилично велика и скупа. Али у првим деценијама прошлог века измишљене су пријемници детектора. Шематски дијаграми ових уређаја постали су веома популарни код радиоаматера, јер је у свакој од њих коришћена релативно јефтина полупроводничка диода. Од свог првобитног имена такви радио уређаји су се звали детекторски. И сада се овај елемент једноставно назива диода. У дијаграмима, овај уређај је означен као троугао са вертикалном цртицом на врху, паралелно са његовом базом, и по изгледу подсећа на нормалан отпорник, који често има „капу“ на једном крају.

Принцип рада полупроводничке диоде

Уређај овог елемента састоји се од само два слоја полупроводника, у чијој се улози често користи германијум или силициј. Први од њих има електричну проводљивост н-типа (негативну), а друга п-тип електричну проводљивост (позитивну). На својим границама формира такозвану "пн" транзицију. У овом случају, "п" зона дјелује као анода, а "н" регија дјелује као катода. Захваљујући овом уређају, полупроводничка диода садржи слободне честице супротног набоја. У слоју "п" постоје позитивни јони, који се називају "рупама", ау слоју "н" - негативно набијени слободни електрони. Ако се на катоду примени "плус" и "минус" на аноду, униполарне набоје почињу да се одбијају, на граници прелаза између зона долази до кретања честица и полупроводничка диода ће проћи струју. Али, потребно је променити поларитет везе, јер се иони повлаче у минус, а електрони ће се померити у плус, и као резултат тога неће бити носилаца наелектрисања у "пн" транзицији. Сваки покрет унутар таквог елемента ће престати, и електрична струја ће престати. У овом стању полупроводничка диода је затворена. Ова особина овог елемента нашла је најширу примену у радио-електроници, али је конверзија струје из наизменичне у константу далеко од њене једине функције. Погледајмо шта још користим овај уређај.

Шта је полупроводничка диода

Споља, све варијанте овог радио елемента су веома сличне једна другој. Разлике су карактеристичне само за неке групе, које се разликују и по броју параметара и по свом дизајну. Покушајмо да истакнемо најчешће модификације полупроводничких диода:

1. Рецтифиер . Као што можете претпоставити из тог имена, овај тип се користи за добијање једносмерне струје.
2. Зенер диоде . Користи се за стабилизацију излазног напона.
3. Гунн полупроводничка диода . Користи се за генерисање фреквенција у опсегу до десетина гигахерца.
4. Микроталасна диода . Разликује се у одређеним карактеристикама дизајна и користи се у уређајима који раде на високим и високим фреквенцијама.
5. Пулсе диоде . Одликује се великом брзином и ниским временом опоравка. Овај тип се користи у различитим типовима импулсне технологије (на пример, у импулсно напајање).
6. Диоде Схотки . Дизајниран за рад регулатори напона, као иу импулсним претварачима.
7. Аваланцхе спан диоде . Може да генерише фреквенције до 180 ГХз.
8. ЛЕД . Овај тип има веома широк спектар примена. Често се користи у разним алтернативним расвјетним тијелима.
9. Пхотодиоде . Има минијатурне леће и контролише се. луминоус флук. У зависности од сорте, може да функционише иу ултравиолетном и инфрацрвеном опсегу спектра.
10. Солид стате ласер Користи се за читање и уписивање података на оптичке дискове. Пример употребе: кућни ЦД / ДВД плејери.

Тешко је замислити тренутни развој технологије без овог дивног малог уређаја.