Τι είναι οι διόδους ημιαγωγών;

Οι δίοδοι ημιαγωγών είναι συσκευές στερεάς κατάστασης που διεξάγουν ηλεκτρόνια σε μία μόνο κατεύθυνση και χρησιμοποιούν ένα ενσωματωμένο θετικό (P)-τύπου και αρνητικό (N)-τύπου ημιαγωγού.Όταν το υλικό τύπου Ν είναι αρνητικό, οι δωρητές ηλεκτρονίων απελευθερώνουν ηλεκτρόνια προς τον πιο θετικό ημιαγωγό τύπου Ρ, με αποτέλεσμα την αγωγιμότητα μεροληψίας προς τα εμπρός.Μια κατάσταση αντίστροφης προκατάληψης εμφανίζεται όταν το υλικό τύπου Ρ είναι αρνητικό και το υλικό τύπου Ν είναι θετικό.Οι δίοδοι ημιαγωγών μοιάζουν πολύ με βαλβίδες μονής κατεύθυνσης που χρησιμοποιούνται για αντλίες νερού.Όταν η αντλία είναι απενεργοποιημένη, το νερό δεν ρέει πίσω επειδή η βαλβίδα μονής κατεύθυνσης την εμποδίζει, αλλά όταν η αντλία τρέχει, το νερό ρέει σαν να μην υπάρχει καθόλου η βαλβίδα.είχε μια άμεση θερμαινόμενη κάθοδο και ένα πιάτο και ήταν μέσα σε ένα σωλήνα κενού.Όταν ένα αρνητικό φορτίο είναι διαθέσιμο στην κάθοδο, η θερμική ενέργεια κάνει τα ηλεκτρόνια να πετούν μέσα από το κενό και να προσελκύονται από την θετικά φορτισμένη πλάκα.Με θετική κάθοδο, δεν υπάρχουν ηλεκτρόνια που ρέουν από την πλάκα.Αυτός ο μηχανισμός κατέστησε δυνατούς τους πρώτους ανορθωτές ισχύος, οι οποίοι μετατρέπονται εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) σε άμεσο ρεύμα (DC).Για εφαρμογές ραδιοσυχνοτήτων, οι ημιαγωγοί γερμανίου με διασταύρωση μεταλλικού έως ημιαγωγού χρησιμοποιούνται για ανίχνευση χαμηλού επιπέδου και άλλες μετατροπές χαμηλού σήματος.Διάφοροι τύποι διόδων μικρής μεταγωγής σήματος κατηγοριοποιούνται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της ταχύτητας μεταγωγής και της χωρητικότητας των διασταυρώσεων. Οι διόδους Schottky είναι δίοδοι ημιαγωγών που είναι ειδικά κατασκευασμένες χρησιμοποιώντας έναν ημιαγωγό που συνδέεται με ένα μέταλλο.Η προκύπτουσα πτώση τάσης προς τα εμπρός είναι περίπου 0,5-volt άμεσο ρεύμα (VDC).Οι δίοδοι Schottky χρησιμοποιούνται για εφαρμογές σύσφιξης που προστατεύουν το κύκλωμα από την εμπειρία μεταβατικών τάσεων πάνω από 1 VDC πάνω από το θετικό επίπεδο τροφοδοσίας DC.Αυτό είναι δυνατό με τη σύνδεση της ανόδου μιας δίοδοι Schottky στη γραμμή σήματος που προστατεύεται κατά τη σύνδεση της καθόδου με τον θετικό δίαυλο τροφοδοσίας.Όταν αυξάνεται η τάση αντίστροφης μεροληψίας, η χωρητικότητα συνήθως μειώνεται λόγω της επίδρασης της ουσιαστικά μείωσης της επιφάνειας της σύνδεσης υπό αυξημένη αντίστροφη τάση.Το κύκλωμα DC μπορεί να χειριστεί αυτή τη ρυθμιζόμενη χωρητικότητα της διόδου συντονισμού.Αυτή η χωρητικότητα αποτελεί μέρος ενός κυκλώματος εναλλασσόμενου ρεύματος που μπορεί να μεταβάλλει την κεντρική συχνότητα που βασίζεται εν μέρει στην ρυθμιζόμενη χωρητικότητα της διόδου συντονισμού, με αποτέλεσμα την ικανότητα της διόδου να συντονίζει το κύκλωμα του.Οι δίοδοι έχουν 0,3 VDC.Η μέγιστη αντίστροφη τάση, γνωστή ως τάση διάσπασης, και τα μέγιστα ρεύματα προς τα εμπρός εξαρτώνται από συγκεκριμένα σχέδια διόδων.Για τις περισσότερες ανάγκες κυκλώματος, υπάρχουν διαθέσιμες δίοδοι με τα ειδικά χαρακτηριστικά που απαιτούνται.Εάν μια μεμονωμένη δίοδος δεν πληροί τις απαιτήσεις, μπορεί να αρκεί πολλαπλές δίοδοι σε σειρά ή παράλληλη λειτουργία.