лекции / электроника
.pdf
(Лекция 5) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДИОД
Полупроводниковым диодом называют прибор, который имеет 2 вывода и содержит один (или несколько) p-n-переходов.
Физическая модель p-n перехода
1.На границе раздела двух сред p-n полупроводников возникает двойной электронный слой с внутренним электрическим полем, препятствующим переходу дырок и электронов.
2.Область двойного электронного слоя принято называть запорным слоем или p-n переходом, его сопротивление стремится к бесконечности.
(Лекция 5) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДИОД
Прямое включение p-n перехода
Включение p-n перехода в электрическую цепь, когда «+» источника присоединяется к p-области, а «-» к n-области называется прямым.
Обратное включение p-n перехода
Включение, при котором к p-области присоединяется «-» источника тока, а к n-области – «+» источника, называется обратным.
(Лекция 5) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДИОД
Технологии изготовления диода
(Лекция 5) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДИОД
Классификация диодов
Полупроводниковые
диоды
Диоды |
Диоды |
плоскостные |
точечные |
Диодывыпрямительные
Стабилитроны
Туннельные
диоды
Варикапы
Светодиоды
Диодывыпря- 
мительные
СВЧ-диоды
Обращённые
диоды
Фотодиоды
Фотоэлементы 
_
+ полупроводни- 
ковые
(Лекция 5) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДИОД
Вольт-амперная характеристика (ВАХ) полупроводникового диода
Участок I: рабочий участок
Участок II: Если приложить к диоду напряжение – диод закрыт, но все равно через него будет протекать малый обратный ток ,
обусловленный движением не основных носителей.
Участок III: Участок электрического
пробоя.
Участок IV: Участок теплового пробоя.
эл.проб
U – напряжение эл. пробоя.
нас
(Лекция 6) РАЗНОВИДНОСТИ ДИОДОВ. ОДНО- И
ДВУХПОЛУПЕРИОДНАЯ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ 
Стабилитрон
Стабилитрон – это полупроводниковый диод, работающий в области управляемого лавинного пробоя обратным напряжением и служит для стабилизации напряжения.
Основные параметры стабилитрона. Uст ном – номинальное напряжение ∆Uстрабочее напряжение стабилизации. ТКИ – температурный коэффициент напряжения;
Iст.min - ток соответствующий началу участка лавинного пробоя.
Iст.max – ток ограничивающий предельно -допустимое значение пробоя. Rдин=∆Uст/(Iст.max – Iст.min) –динамическое сопротивление стабилитрона.
Тmax – максимальная рабочая температура.
Ррас – максимальная рассеиваемая мощность. Ррас.max = Uст∙Iст.max
(Лекция 6) РАЗНОВИДНОСТИ ДИОДОВ. ОДНО- И
ДВУХПОЛУПЕРИОДНАЯ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ Фотодиоды и светодиоды
Фотодиод - полупроводниковый прибор p – n типа, принцип действия которого основан на внутреннем фотоэффекте.
Обозначения фотодиода, фотодиодный и вентильный режимы работы.
Вольтамперная и световая характеристики фотодиодов
0 |
1 |
2 |
0 |
1 |
2 |
(Лекция 6) РАЗНОВИДНОСТИ ДИОДОВ. ОДНО- И
ДВУХПОЛУПЕРИОДНАЯ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ Светодиоды
Светодиоды — полупроводниковые приборы, преобразующие электрические сигналы в световые.
Схема включения светодиода и яркостная характеристика
Основные характеристики светодиодов:
-яркостная характеристика;
-прямой ток;
-прямое и обратное напряжение.
(Лекция 6) РАЗНОВИДНОСТИ ДИОДОВ. ОДНО- И
ДВУХПОЛУПЕРИОДНАЯ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ
Однополупериодная схема выпрямления
Достоинство : простота и дешевизна.
Недостатки: токи и напряжения прерывисты, низкое среднее значение токов и напряжений. В схеме велик уровень напряжения пульсаций.
(Лекция 6) РАЗНОВИДНОСТИ ДИОДОВ. ОДНО- И
ДВУХПОЛУПЕРИОДНАЯ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ
Двухполупериодная схема выпрямления