다이오드는 한 방향으로 전류를 효과적으로 차단하고 다른 방향으로 전류를 흐르게하는 반도체 장치입니다. 따라서 이상적인 다이오드는 한 방향으로 열려 있고 다른 방향으로 닫힌 스위치처럼 작동합니다. 다이오드는 음극 쪽을 나타내는 밴드로 표시된 유리 또는 플라스틱과 같은 케이스에 포함됩니다. 양극에서 음극으로의 전류 흐름은 다이오드가 순방향 바이어스임을 의미하고 음극에서 양극으로의 전류 흐름은 다이오드가 역방향 바이어스임을 의미합니다.
구성
다이오드는 PN 접합으로 알려진 것을 형성하기 위해 도핑 된 실리콘 또는 게르마늄과 같은 반도체로 형성됩니다. PN 접합은 P 형 및 N 형 반도체의 조합으로 생성됩니다. P는 양수를, N은 음수를 나타냅니다. 반도체에는 정공 또는 양전하와 자유 전자 또는 음전하가 있습니다.
P 및 N 유형
P 형을 형성하기 위해 도핑 된 반도체는 다수의 캐리어로 정공이 있고 전자는 소수 캐리어입니다. 인가 된 전압으로 인해 전자는 왼쪽으로 이동하고 구멍은 오른쪽으로 이동하고 구멍은 외부 회로의 자유 전자와 재결합합니다. 전자의 수가 너무 적어서 그 효과는 무시할 수 있으므로 홀의 움직임 만 고려됩니다. P 형은 양전하를 초과합니다.
N 형을 형성하기 위해 도핑 된 반도체는 다수 캐리어로서 자유 전자를 갖고 소수 캐리어로서 홀을 갖는다. 인가 된 전압은 자유 전자가 왼쪽으로 이동하고 구멍은 오른쪽으로 이동합니다. 이 구멍은 외부 회로의 전자로 채워집니다. 구멍의 수가 너무 적어서 그 효과는 무시할 수 있으므로 자유 전자의 흐름 만 고려됩니다. N 형은 음전하를 초과합니다.
풍모
다이오드는 전류 흐름이 허용되는 방향을 나타내는 화살표로 표시됩니다. 이러한 방식으로 전류가 흐르면 순방향 바이어스라고합니다. 화살표에는 반대 방향으로 갈 때 전류가 차단되었음을 나타내는 막대가 있습니다. 전류가 잘못된 방향으로 흐르는 다이오드를 역 바이어스라고합니다. 실제 생활에서 역 바이어스 다이오드는 전류 흐름을 차단하지만 결국 잘못된 방법이 너무 많으면 일부를 허용합니다. 이 경우 일반 다이오드가 자체 파괴됩니다.
특수 유형
LED는 빛을 발산하도록 특별히 제작 된 발광 다이오드입니다. 제너 다이오드는 파괴되는 대신 역 바이어스 될 때 전도되도록 만들어집니다. 배리스터는 백투백 제너 다이오드처럼 작동하며 최대 1,000V를 처리 할 수 있습니다. 버랙 터는 전압 가변 커패시터처럼 작동합니다.
용도
다이오드는 다양한 방식으로 사용됩니다. 그들 중 일부는 신호의 일부를 제거하여 AC 전류를 DC 전류로 변경하고 있습니다. 이 용량에서 정류기로 알려져 있습니다. 전기 스위치로 작동하며 전압 스파이크를 방지 할 수 있기 때문에 서지 보호기에 유용합니다. 그들은 디지털 로직을 수행하는 데 사용됩니다. 또한 전원 공급 장치 및 전압 배 가기를 만드는 데 사용됩니다.
LED는 조명 장치 및 레이저의 조명뿐만 아니라 센서로도 사용됩니다. 제너 다이오드는 전압 조정기로 작동하고, 버랙 터는 전자 튜닝에 사용되며, 배리스터는 AC 라인의 과도 현상을 억제하는 데 사용됩니다.
다이오드는 트랜지스터와 연산 증폭기의 기초입니다.