Hva er et Silicon Diode?

June 18  by Eliza

En silisiumdiode er en halvleder som har positiv og negativ polaritet, og kan tillate elektrisk strøm til å flyte i én retning, mens den i en annen begrensning. Elementet silisium, i sin rene form, virker som en elektrisk isolator. For å få det til å lede strøm, små mengder av andre elementer - i en prosess som kalles doping - er lagt til det. Disse gjør det ladede halvledermateriale som brukes til å bygge silisiumdioder, som deretter blir ofte brukt i radioer, datamaskiner, vekselstrøm-likespenning (AC / DC) strømforsyning, og som temperatur og strålingssensorer, blant andre anvendelser.

Når en silisiumdiode er gjort, har det både en positiv og negativ side, og en forbindelse mellom de to, kjent som p-n-krysset. De to forskjellig-ladete sider er et resultat av ulike elementer som tilsettes til silisium. Den positive siden, kjent som en anode og laget av p-type silisium, er dopet med bor eller gallium. Den atomære strukturen, kombinert med silisium, danner den positive ladningen. Tilsetning av fosfor eller arsen skaper negative katoden, er laget av n-type silisium, på en lignende måte.

Silisium diode spenning har en forward skjevhet på 0,7 volt. Dette betyr at 0,7 volt som er nødvendig for å drive diode. Når denne mengde energi passerer gjennom den, vil den lede elektrisk strøm over sin pn-overgang. Det vil også stoppe mest aktuelle i å strømme i revers. Hver silisiumdiode har en maksimal spenning som kan påføres på den i revers før det vil brytes ned. Dette har en tendens til å være minst 50 volt eller mer.

På en måte kan dioden bli tenkt på som en elektrisk tilbakeslagsventil, fordi den passerer overskuddsenergi fremover, men som regel ikke lar en målbar mengde tilbake gjennom i revers. En meget liten mengde strøm kan faktisk strømme i revers gjennom dioden, men det er så liten at en krets sammenbrudd av denne mengde vil vanligvis være sjeldne.

Siden en silisiumdiode eneste generelt tillater strøm å flyte i en retning, kan den brukes til å beskytte annet utstyr i en krets, slik som transistorer, fra å motta for mye kraft og brenne ut. I tillegg, spesielt konfigurert silisiumdioder, kjent som Zener-dioder, kan anvendes til å opprettholde en fast spenning være. Dette er gjort med hensikt for å gjennomføre noen strøm bakover når det er nødvendig, for å holde en nøyaktig mengde av det flyter.