Образование и свойства р-n перехода

Образование и свойства р- n перехода

P-n переход – это переходный слой между двумя областями полу - проводника с разным типом проводимости

P-n переход – это переходный слой между двумя областями полу - проводника с разным типом проводимости

P-n переход – это переходный слой между двумя областями полу - проводника с разным типом проводимости

P-n переход – это переходный слой между двумя областями полу - проводника с разным типом проводимости

Р-n переход

электронно-дырочный переход – это переходный слой между двумя областями полупроводника с разным типом проводимости.

При контакте полупроводников с разным типом проводимости происходит диффузия электронов.

Это приводит к возникновению запирающего слоя, препятствующего дальнейшей диффузии.

P-n- переход обладает односторонней проводимостью.

Движение электронов и дырок в режиме прямой проводимости

1

0

Если анод обладает положительным потенциалом по отношению к катоду, то диод становится открытым. То есть, ток проходит и имеет малое сопротивление диода.

Движение электронов и дырок в режиме обратной проводимости

1

0

2

Если же на катоде находится положительный потенциал, то значит диод не раскрыт, обладает большим сопротивлением и не пропускает электрический ток.

Пробой р – n перехода

при увеличении обратного напряжения, приложенного к p-n переходу может наступит электрический пробой перехода ( резкое увеличение обратного тока).

Электрический пробой обратим и может быть двух типов

лавинный и туннельный .

При увеличении токовой нагрузки возможен тепловой пробой, который не обратим и приводит к разрушению к p-n перехода.

ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЙ ДИОД

Джон Амброз Флеминг

• «прибор для преобразования переменного тока в постоянный» — первая электронная лампа, открывшая век электроники.

1904

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДИОД

• «Кошачий ус» отнесли к бесперспективной ветви технической эволюции и отправили умирать в архивы и технические музеи.

Гринлиф Виттер Пиккард

Контакт между тонким металлическим проводником и поверхностью некоторых кристаллических материалов (кремний, галенит, пирит и др.)

1906

Устройство ДИОДОВ

• Корпус элемента изготовлен из стекла, металла или керамических соединений.
• Внутри два электрода или нить малого диаметра.
• Внутри катода может находится особая проволока. Она обладает свойством нагреваться под воздействием электрического тока и называется «подогреватель»

Диод  пассивный, нелинейный, полупроводниковый элемент с одним p-n переходом и двумя выводами, в котором используется вентильное свойство выпрямляющего электрического перехода.

Диод обладает односторонней проводимостью.

Если к диоду приложено прямое напряжение («А»- «+  ») , то диод открыт, то p-n переход имеет малое сопротивление.

Если к диоду приложено обратное напряжение («К»- «+  ») диод закрыт, то p-n переход обладает большим сопротивлением и не пропускает электрический ток.

• Диод не подчиняется закону Ома;
• схему, содержащую диоды нельзя заменить эквивалентной.

Маркировка полупроводниковых диодов

состоит из шести элементов

К

Д

1

2

2

буква или цифра, указывает вид материала

1

3

Г(1) — германий;

К (2) — кремний;

А (3) — арсенид галия;

И (4) — индий.

буква, указывает тип диода (назначение)

7

4

Д — выпрямительные;

В — варикап;

А — сверхвысокочастотные;

И — туннельные;

С — стабилитроны;

Ц — выпрямительные столбы и блоки

3-цифра- назначение и электрические свойства

указывающая на область применения элемента

числа от

01 до 99

5

А

6

порядковый номер разработки или электрические свойства

буква

указывает деление диодов на параметрические группы

Кремниевый выпрямительный диод, номер разработки 202, разновидность типа А.

КД202А

2C920

кремниевый стабилитрон большой мощности разновидности типа А.

арсенид галлиевый туннельный диод переключающей разновидности типа Б.

АИ301Б

Основные характеристики диода

Технические х арактеристики диодов

Типы диодов

I ДОП , А

Д7Г

U 0БР, В

0,3

Д205

200

0,4

Д207

Типы диодов

400

0,1

Д209

Д231

I ДОП , А

0,1

200

Д210

U 0БР, В

Д231Б

10

Д211

400

0,1

5

300

Д232

Д214

500

0,1

300

Д214А

5

600

Д232Б

10

10

Д233

Д214Б

5

100

400

2

400

Д233Б

Д215

10

100

5

500

Д215А

200

5

Д234Б

200

Д215Б

10

500

Д242

5

Д242А

600

Д217

2

200

5

10

Д242Б

100

200

Д218

0,1

2

800

Д243

Д221

0,1

100

0,4

1000

Д222

100

Д243А

5

Д243Б

10

Д224

0,4

200

400

2

5

600

Д224А

Д244

200

Д224Б

200

Д244А

5

10

50

Д226

2

50

10

50

Д244Б

50

Д302

2

Д226А

0,3

50

0,3

400

1

Д303

50

3

300

Д304

200

150

Д305

3

6

100

КД202А

50

3

КД202Н

50

1

500

Плюсы и минусы