Kio estas la karakterizoj de diodo?
Difino de Diodo
Ni uzas duonkonduktantajn materialojn (Si, Ge) por formi diversajn elektronikajn aparatojn. La plej baza aparato estas diodo. Diodo estas du-terminala PN-junkta aparato. PN-junkto formas per kontakto de P-tipa materialo kun N-tipa materialo. Kiam P-tipa materialo kontaktiĝas kun N-tipa materialo, elektronoj kaj truoj komencas rekombini proksime de la junkto. Tio rezultigas mankon de ŝarĝportantoj ĉe la junkto, kaj do la junkto nomiĝas deploregiono. Kiam ni aplikas voltan inter la terminaloj de PN-junkto, ni nomas ĝin diodo. La suba bildo montras la simbolon de PN-junkta diodo.
Diodo estas unudirekta aparato, kiu permesas al ŝargo fluadi nur en unu direkto, depende de ĝia polarizo.
Antaŭen Polarigita
Kiam la P-terminalo estas konektita al la pozitiva flanko de la baterio kaj la N-terminalo al la negativa, la diodo estas antaŭen polarigita.
En antaŭena polarigo, la pozitiva baterioterminalo repulas truojn en la P-regiono kaj la negativa terminalo repulas elektronojn en la N-regiono, puŝante ilin al la junkto. Tio pligrandigas la koncentron de ŝarĝportantoj proksime de la junkto, kaŭzante rekombinadon kaj malpliiĝon de la larĝo de la deploregiono. Kiel la antaŭena polariga volto pligrandiĝas, la deploregiono iĝas pli mallarĝa, kaj la ŝargfluado eksponente pligrandiĝas.
Malantaŭen Polarigita
En malantaŭena polarigo, la P-terminalo estas konektita al la negativa terminalo de la baterio kaj la N-terminalo al la pozitiva terminalo de la baterio. Do, la aplika volto faras la N-flankon pli pozitiva ol la P-flanko.
La negativa terminalo de la baterio atiras la plejmultajn ŝarĝportantojn, truojn, en la P-regiono, kaj la pozitiva terminalo atiras elektronojn en la N-regiono kaj tiras ilin for de la junkto. Tio rezultigas malpliiĝon de la koncentro de ŝarĝportantoj proksime de la junkto kaj la larĝo de la deploregiono pligrandiĝas. Malgranda kvanto de ŝargfluado okazas pro minoraj ŝarĝportantoj, nomataj kiel malantaŭena polariga ŝargfluado aŭ fuŝfluado. Kiel la malantaŭena polariga volto pligrandiĝas, la deploregiono daŭre pligrandiĝas en larĝeco kaj neniu ŝargfluado okazas. Oni povas konkludi, ke diodo funkcias nur kiam ĝi estas antaŭen polarigita. La operacio de diodo povas esti resumita per I-V-dioda karakteriza grafiko.
Kiel la malantaŭena polariga volto plu pligrandiĝas, la larĝo de la deploregiono pligrandiĝas, kaj venas momento kiam la junkto rompiĝas. Tio rezultigas grandan ŝargfluadon. Rompo estas la genuo de la dioda karakteriza kurbo. Junktrompo okazas pro du fenomenoj.
Avalokhromprovo
Je alta malantaŭena volto, avalokhromprovo okazas, kiam minoraj ŝarĝportantoj akiras sufiĉan energion por frapi elektronojn el ligiloj, kondukante al granda ŝargfluado.
Zener-Efekto
La Zener-efekto okazas je pli malaltaj malantaŭenaj voltoj, kie alta elektra kampo rompas kovalentajn ligilojn, kaŭzante súdan pligrandiĝon de ŝargfluado kaj junktrompon.