Полупроводниковые диоды, особенности работы и обозначения.

Полупроводниковым диодом называют полупроводниковый прибор с одним электрическим p-n-переходом и двумя выводами. В зависимости от технологических процессов, использованных при их изготовлении, различают точечные диоды, сплавные и микросплавные, с диффузионной базой и др. По функциональному назначению диоды делят на выпрямительные, универсальные, импульсные, смесительные, детекторные, модуляторные, переключающие, умножительные, стабилитроны (опорные), туннельные, параметрические, фотодиоды, светодиоды, магнитодиоды, диоды Ганна и т. д. Большинство полупроводниковых диодов выполняют на основе несимметричных p-n-переходов. Низкоомную область диодов называют эмиттером, а высокоомную — базой. Идеализированная вольт-амперная характеристика диода описывается выражением Iпр=I’т-Iт (Iт-тепловой ток) В реальных диодах прямая и обратная ветви вольт-амперной характеристики отличаются от идеализированной. Это обусловлено тем, что тепловой ток Iт при обратном включении составляет лишь часть обратного тока диода. При практическом использовании диодов выделять составляющие, которые искажают идеализированную вольт-амперную характеристику, сложно и нецелесообразно. Поэтому реальных диодов в качестве одного из основных параметров используют обратный ток Iо6р, который измеряют при определенном значении обратного напряжения. У германиевых диодов Iобр=Iт, у кремниевых Iобр>>Iт.так как значения обратного тока у диодов изменяются в широких пределах, в паспортных данных на каждый вид диода указывается его максимально допустимое значение.

Рис Вольт-амперные характеристики германиевого (а) и кремниевого (б) диодов; условное обозначение (в)

Падение напряжения на диоде U зависит от тока протекающего через него, и имеет большее значение у диодов с малым Iт. Так как у кремниевых диодов тепловой ток мал, то и начальный участок прямой ветви характеристики значительно более пологий, чем у германиевых. При увеличении температуры прямая ветвь характеристики становится более крутой из-за увеличения Iт и уменьшения сопротивления базы. Падение напряжения, соответствующее тому же значению прямого тока, при этом уменьшается, что оценивается с помощью температурного коэффициента напряжения ɛ=U/T