Полупроводниковые диоды. Диод – полупроводниковый прибор, пропускающий ток в одном направлении (от анода к катоду)

Диод – полупроводниковый прибор, пропускающий ток в одном направлении (от анода к катоду). В процессе работы диод может находиться в двух состояниях, рис.2.31.

Рис.2.31. Два режима работы диода

а. – прямое смещение (диод открыт);

б. – обратное смещение (диод закрыт).

В случае приложения к диоду прямого напряжения U_пр (анод диода положительный), через него протекает прямой ток I_пр. Если к диоду приложено обратное напряжение U_обр, он запирается, и через него проходит небольшой ток закрытого диода I_обр (I_обр<< I_пр).

Открытие диода сопровождается установлением на нем прямого напряжения (около 0,2…0,4В для германиевого и 0,6…1,0В для кремниевого).

Типовая вольтамперная характеристика диода представлена на рис.2.32.

Рис.2.32. Типовая вольт-амперная характеристика диода.

При установлении на pn-переходе диода напряжения он находится в открытом состоянии и через него протекает ток, определяемый напряжением источника питания и сопротивлением цепи, рис.2.33.

Рис.2.33. Включение диода в прямом смещении в электрическую цепь.

Если бы резистор R₁ был подключен к источнику напряжения Е=9В непосредственно, то через него протекал бы ток I=9B/1кОм=9мА. На так как на открытом кремниевом диоде VD₁ устанавливается падение напряжения =0,6В, то напряжение на резисторе R₁ становится равным 9 - 0,6 = 8,4В и через диод протекает прямой ток I_пр =8,4мА.

Диоды очень чувствительны к изменению температуры. Величина U_пр=F(T) при I_пр=const. Это обстоятельство позволяет использовать диод в качестве датчика температуры, при этом чувствительность к изменению температуры:

.

Дата добавления: 2014-01-07