Vad är en korsningsdiode?
En korsningsdiode är en halvledarkristall, vanligtvis gjord av kisel, med två elektriska terminaler fästa.En P-N-korsningsdiode är den vanligaste typen av halvledardiode.Korsningsdiodeegenskaperna gör det vanligtvis möjligt att genomföra ström i en riktning men inte den andra.Korsningsdioder kan användas för att ändra växlande ström (AC) till likström (DC), känsla temperatur och skydda kretsar från skadliga spänningar.De kan också skapa och känna ljus, bilda logiska grindar och utföra många andra funktioner.Olika typer av korsningsdioder används i sådana enheter som radioapparater, TV-apparater och CD-enheter, bland många andra elektroniska enheter.
När en korsningsdiod görs, implanteras dess kristall med positiva laddningsbärare, kallade hål, på ensida.Den andra sidan är implanterad med negativa laddningsbärare av N-typ, som är elektroner.Det tunna området däremellan kallas P-N-korsningen.Vissa elektroner vandrar över korsningen för att kombinera med hål och vice versa.Detta skapar en smal region med neutral laddning runt korsningen, kallad utarmningsskikt.
När en framåtspänningsspänning appliceras över korsningsdioden, tvingar den vanligtvis fler elektroner i n-typen.Det tvingar också fler hål i p-typen.När denna spänning ökar minskar utarmningsskiktet.Detta gör det lättare för strömmen att flyta över korsningen.När den främre förspänningen överskrider en viss spänning kan strömmen strömma ganska enkelt.
Om det motsatta, en omvänd förspänningspänning, appliceras, kan fler hål extraheras från p-typregionen och fler elektroner från N-typen.Hålen och elektronerna dras bort från korsningen, vilket breddar utarmningsskiktet.Detta gör det vanligtvis svårare för strömmen att flyta.När den omvända förspänningsspänningen ökar bromsar strömmen över korsningen till nästan noll.Den återstående läckströmmen är ofta mycket liten men kan öka med diodkorsningstemperaturen.
En korsningsdiod har många användningsområden relaterade till dess förmåga att utföra ström i endast en riktning.Till exempel kan den konvertera AC till DC, även känd som korrigering.Den kan också separera ljudsignalen från radiofrekvenssignalen (RF) i en radiomottagare.I kontrollkretsar kan korsningsdioder erbjuda skydd mot kraftspikar när en högströmsanordning, såsom en motor- eller reläspole, slås på eller av.Många typer av integrerade kretsar använder dioder på varje stift för att förhindra överdrivna yttre spänningar från att skada chipet.
Korsningsdioder kan vara mycket ljuskänsliga utan den mörka plasten som de vanligtvis är inneslutna. De används vanligtvis som fotodioder för att upptäcka ljus,och i solceller för att omvandla ljus till elektricitet.En ljusemitterande diod (LED) är en korsningsdiod som genererar fotoner.Lysdioder finns i olika färger och kan producera ljus från infraröd till nära ultraviolett.De används ofta som statusindikatorer i elektroniska enheter också.En laserdiod genererar ljus med en enda våglängd som vanligtvis fokuseras genom ett polerat hålrum i sin förpackning.Laserdioder används ofta i höghastighetskommunikation och konsument-CD/DVD-enheter.
Andra tillämpningar av korsningsdioder inkluderar logikgrindar, tangentbordsmatriser, temperatursensorer och spänningsregulatorer.En korsningsdiode kan också fungera som en variabel spänningsstyrd kondensator;En radio- eller tv -inställningskrets kan variera storleken på diodernas utarmningskikt, vilket i sin tur förändrar kapacitansen.