Qu'est-ce qu'une diode de jonction?

Une diode de jonction est un cristal semi-conducteur, généralement en silicium, avec deux bornes électriques attachées.Une diode de jonction P-N est le type de diode semi-conducteur le plus courant.Les caractéristiques de la diode de jonction lui permettent généralement de mener un courant facilement dans une direction mais pas dans l'autre.Les diodes de jonction peuvent être utilisées pour changer le courant alternatif (AC) en courant direct (DC), la température de détection et protéger les circuits contre les tensions endommagées.Ils peuvent également créer et sentir la lumière, former des portes logiques et remplir de nombreuses autres fonctions.Différents types de diodes de jonction sont utilisés dans des dispositifs tels que les radios, les téléviseurs et les lecteurs de CD, parmi de nombreux autres dispositifs électroniques.

Lorsqu'une diode de jonction est faite, son cristal est implanté avec des porteurs de charge positifs de type p, appelées trous, sur unecôté.L'autre côté est implanté avec des porteurs de charge négatifs de type N, qui sont des électrons.La région mince entre les deux est connue sous le nom de jonction P-N.Certains électrons traversent la jonction pour se combiner avec des trous, et vice versa.Cela crée une région étroite de charge neutre autour de la jonction, appelée couche d'épuisement.

Lorsqu'une tension de biais directe est appliquée à travers la diode de la jonction, il force généralement plus d'électrons dans la région de type N.Il force également plus de trous dans la région de type P.À mesure que cette tension augmente, la couche d'épuisement se rétrécit.Cela facilite le passage du courant à travers la jonction.Une fois que le biais avant dépasse une certaine tension, le courant peut s'écouler assez facilement.

Si l'inverse, une tension de biais inverse, est appliqué, plus de trous peuvent être extraits de la région de type P et plus d'électrons de la région de type N.Les trous et les électrons sont éloignés de la jonction, élargissant la couche d'épuisement.Cela rend généralement plus difficile pour le courant de circuler.À mesure que la tension de biais inverse augmente, le courant à travers la jonction ralentit à presque zéro.Le courant de fuite restant est souvent très faible mais peut augmenter avec la température de la jonction de diode.

Une diode de jonction a de nombreuses utilisations liées à sa capacité à mener un courant dans une seule direction.Par exemple, il peut convertir AC en CC, également connu sous le nom de rectification.Il peut également séparer le signal audio du signal radiofréquence (RF) dans un récepteur radio.Dans les circuits de contrôle, les diodes de jonction peuvent offrir une protection contre les pointes d'alimentation lorsqu'un dispositif à courant élevé, tel qu'une bobine de moteur ou de relais, est allumé ou éteint.De nombreux types de circuits intégrés utilisent des diodes sur chaque broche pour empêcher les tensions extérieures excessives de endommager la puce.

Les diodes de jonction peuvent être très sensibles à la lumière sans le plastique foncé dans lequel ils sont généralement enfermés. Ils sont couramment utilisés comme photodiodes pour détecter la lumière,et dans les cellules solaires pour convertir la lumière en électricité.Une diode électroluminecte (LED) est une diode de jonction qui génère des photons.Les LED existent dans une variété de couleurs et peuvent produire de la lumière de l'infrarouge à presque ultraviolet.Ils sont souvent utilisés comme indicateurs d'état dans les appareils électroniques.Une diode laser génère une lumière d'une seule longueur d'onde qui est généralement focalisée à travers une cavité polie dans son emballage.Les diodes laser sont fréquemment utilisées dans les communications à grande vitesse et les disques CD / DVD de consommation.

Les autres applications des diodes de jonction comprennent les portes logiques, les matrices de clavier, les capteurs de température et les régulateurs de tension.Une diode de jonction peut également agir comme un condensateur à tension variable;Un circuit de réglage de la radio ou de la télévision peut varier la taille de la couche d'épuisement des diodes, ce qui change à son tour la capacité.