Polovodičové diody

Cíle kapitoly

Seznámit se se základním rozdělením látek, základními polovodičovými materiály, vlastní a nevlastní vodivostí, přechodem PN, spojením kov-polovodič, difúzním napětím, všeobecnými vlastnostmi polovodičové diody a její teplotní závislostí, konkrétními typy diod, jejich vlastnostmi, značením a použitím.

Klíčová slova

Elektrická vodivost, zakázaný pás, vlastní vodivost, nevlastní vodivost, elektronová vodivost (N), děrová vodivost (P), majoritní a minoritní nosiče náboje, přechod PN, potenciálová přehrada, difúzní napětí, propustný a závěrný směr, prahové napětí, Schottkyho kontakt, VA-charakteristika diody, kapacita diody, ztrátový výkon diody, diody pro usměrňovače, Schottkyho dioda, Zenerova dioda, tunelová dioda.

Základní hlediska pro třídění látek jsou:

• elektrická vodivost, která závisí především na koncentraci volných elektronů a je charakterizována konduktivitou γ [S/m];

• vzájemná vzdálenost vodivostního a valenčního pásu (šířka zakázaného pásu) ΔW [eV].

Podle těchto kritérií se látky dělí na vodiče, polovodiče a izolanty. Vodiče zakázaný pás nemají, u polovodičů existuje pás s energetickou hodnotou menší nebo rovnou asi 3 eV. Mezi vodiči a polovodiči je tedy kvalitativní rozdíl. Izolanty mají zakázaný pás a jeho šířka je větší než 3 eV. Mezi polovodiči a izolanty je kvantitativní rozdíl, protože oba mají zakázaný pás a liší se jen jeho velikostí.

Dílčí lekce

Zdroje

• KOUTNÝ, Jaroslav a Ivo VLK. Elektronika I učebnice.  VYTVOŘENO V RÁMCI PROJEKTU: DIGITÁLNÍ ŠKOLA: ICT VE VÝUCE TECHNICKÝCH PŘEDMĚTŮ, REG. Č. CZ.1.07/1.1.04/01.0137, Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola elektrotechnická, Olomouc 2009