Напівпровідникові діоди
Напівпровідниковий діод - це напівпровідниковий прилад з одним електронно-дірковим переходом (основна частина) та двома висновками. Приклади зовнішнього вигляду діодів наведено на рис. 1.
Мал. 1. Напівпровідникові діоди.
За конструкцієюнапівпровідникові діоди можуть бути площинними та точковими. Пристрій площинного діода показано на рис. 2. До кристалотримач припаюється пластинка напівпровідника n-типу.Кристалложержатель - це металева основа площинного діода. Зверху пластинку напівпровідника вплавляється крапля тривалентного металу, зазвичай индия. Атоми індію дифундують (проникають) в напівпровідникову пластинку і утворюють у поверхні шар р-типу. Між шарами р- та n-типів утворюється електронно-дірковий перехід (ЕДП). До кристалоутримувача та індії припаюються провідники, які є висновками діода. Для запобігання діоду від механічних пошкоджень, потрапляння світла, пилу та вологи на напівпровідник, його поміщають у герметичний корпус.
На рис. 2 позиція 1 - це виведення р-області, позиція 2 - висновок n-області.
Мал. 2. Влаштування площинного діода.
Точковий напівпровідниковий діод складається з пластинки напівпровідника n-типу та загостреної пружинки з вольфраму або фосфористої бронзи діаметром близько 0,1 мм. Через притиснуту до напівпровідникової пластинки пружинку пропускають електричний струм великої сили, у результаті металева пружинка зварюється з напівпровідникової пластинкою, утворюючи під своїм вістрям р-область. Між р-областю та напівпровідником n-типу виникає електронно-дірковий перехід.
На рис. 3 наведено умовні графічні позначення (УДО) різних діодів. Гостра вершина трикутника в УГО вказує на напрямок протікання прямого струмучерез діод. Тобто для того, щоб діод пропускав струм, включати його потрібно так, щоб на основу трикутника подавався плюс (або на прямолінійний відрізок подавався мінус). Якщо включити діод у зворотному напрямку, то він не пропускатиме струм (тому і називається напівпровідником – пропускає струм лише в одному напрямку). Приклад включення діода показано на рис. 4. Приклад застосування діод можна побачити на рис. 5.
Мал. 3. Умовне графічне позначення (УДО) діодів.
р-область діода (тобто висновок, який у прямому напрямі подається «плюс») зветьсяанод. Протилежний вод називаєтьсякатод.