Как работают диоды

Основной принцип диода заключается в использовании однонаправленной проводимости PN-перехода, добавлении выводов и упаковки к PN-переходу, чтобы стать диодом.

Кристаллический диод представляет собой PN-переход, образованный полупроводником P-типа и полупроводником N-типа, с обеих сторон интерфейса образуется слой космического заряда и строится собственное электрическое поле. При отсутствии приложенного напряжения ток диффузии, вызванный разницей в концентрации носителя на обеих сторонах PN-перехода, равен дрейфовому току, вызванному самообразующимся электрическим полем, и находится в состоянии электрического равновесия.

Когда во внешнем мире происходит смещение прямого напряжения, взаимное подавление внешнего электрического поля и самостоятельно построенного электрического поля увеличивает ток диффузии носителей и вызывает прямой ток. Когда происходит обратное смещение напряжения снаружи, внешнее электрическое поле и собственное электрическое поле дополнительно усиливаются, образуя ток обратного насыщения, который не зависит от значения напряжения обратного смещения в определенном диапазоне обратного напряжения.

Когда приложенное обратное напряжение высоко до определенного уровня, напряженность электрического поля в пространственном зарядовом слое PN-перехода достигает критического значения, что приводит к процессу умножения носителей, большому количеству электронно-дырочных пар и большому току обратного пробоя. , известное как явление разрушения диода. Обратный пробой PN-соединения можно разделить на пробой Зенера и лавинный пробой.