En PN-övergång skapas genom att kombinera en P-typ och en N-typ komponent, vilket resulterar i en halvledardiod. I N-typ halvledare är majoriteten av laddningsbärarna fria elektroner, medan i P-typ halvledare dominerar hål kretsen. När en Halvledare av N-typ är sammankopplad med en P-typ, får man en PN-övergångshalvledardiod. Man kan också definiera denna halvledardiod som en tvåpolsanordning som tillåter elektrisk ström att flyta i en riktning och blockerar den från att flyta i motsatt riktning.
När dioden är framåtspänd tillåter den flödet av elektrisk ström. Vid framåtspänd spänning är batteriets positiva pol ansluten till P-typ halvledaren och den negativa polen är kopplad till N-typ halvledaren. Dessutom, i backspända förhållanden, där en spänning appliceras i motsatt riktning, blockerar den den elektriska strömmen.
Halvledarmaterial som Kisel, germanium och galliumarsenid används för att skapa PN-övergångsdioder, där kisel vanligtvis föredras framför germanium. Detta beror på att kiselbaserade dioder är billigare och kan arbeta vid högre temperaturer jämfört med germaniumbaserade.
Vad är framspänningar för kisel- och germaniumdioder?
När kiseldiod är framåtspänd, kräver den en spänning på 0.7 volt (framspänning) för att starta strömflödet. Om du applicerar något under 0.7 volt fungerar kiseldioden som en isolator och blockerar den elektriska strömmen.
Å andra sidan a germaniumdiod har en lägre framspänning och behöver 0.3 volt för att starta strömflödet. Det betyder att om spänningen som appliceras på en germaniumdiod är mindre än 0.3 V, förhindras strömflödet. Men om du applicerar 0.3 volt eller något mer än så, börjar germaniumdioden leda.
Se även: Vad är homojunktion?
Vad är Fördelar med PN-övergångshalvledardiod?
De grundläggande fördelarna med denna diod i olika elektroniska tillämpningar är:
1. Det hjälper till omvandla växelström (AC) till likström (DC) i strömförsörjningsenheter.
2. Dioden fungerar som en strömbrytare i digital elektronik som logikkretsar. När du gör den framåtspänd, slår du på den (kortsluter) genom att låta strömmen flyta. Om den är omvänd förspänd, indikerar den avstängt tillstånd (avbrott i krets) och blockerar strömmen. Detta byta beteende är mycket användbart i elektroniska kretsar, särskilt i digitala kretsar.
Rekommenderas: Vad är multikristallint kisel?
