Dioden sind Halbleiterbauelemente, die Strom nur in einer Richtung durchlassen. Sie bestehen aus den zwei Elektroden Anode und Kathode und lassen nur dann einen Stromfluss zu, wenn die Anode positiver ist als die Kathode. Liegt zum Besipiel an der Anode eine Spannung mit wechselnder Polarität, dann fließt nur während der positiven Halbwellen Strom durch die Diode. Die negativen Halbwellen werden gesperrt und am Arbeitswiderstand entstehen Spannungsänderungen, die der positiven Halbwelle der Sinusschwingung entsprechen. Die Diode erfüllt damit die Funktion eines Gleichrichters aber ebenso die eines elektronischen Schalters.
Die Grundlage der Halbleiterdiode ist ein n-p-dotierter Halbleiterkristall, dessen Leitfähigkeit von der Polung der Betriebsspannung an Anode (p) und Kathode (n) abhängt. Der p-n-Übergang (graue Fläche in der Zeichnung) ist eine Zone, die frei von beweglichen Ladungsträgern ist, da die positiven Ladungen des p-Kristalls sich dort mit den negativen Ladungen des n-Kristalls ausgeglichen haben.
Beispiel Silizium (Si):
Die Kennlinie der Diode weist einen Sperrbereich und einen Durchlassbereich auf. Der Durchlassbereich ist abhängig vom Halbleitermaterial und zeigt bei Silizium (Si) eine Kennlinie, die bei 0,7 V beginnt, bei Germanium (Ge) bei 0,3 V. Der Sperrbereich kann bis zu 100 Volt betragen. Ebenso gibt es noch Selen (Se), dass jedoch nicht mehr verwendet wird.
Beispiel Silizium (Si):
Neben der normalen Halbleiterdiode gibt es noch andere spezielle Dioden wie
-Zenerdiode (Die Zenerdiode oder Z-Diode ist eine normale Diode aus Halbleitermaterial, die allerdings in Sperrrichtung betrieben wird.)
-Tunneldiode (Die Tunneldiode hat in Sperrrichtung eine Kennlinie, die in einem bestimmten Bereich einen negativen Widerstand repräsentiert. )
-Gunn-Diode (Im der Funktionalität gibt es Bereiche die identisch aber unterschiedlich stark dotiert sind, und somit einen negativen Widerstand haben.
-Schottky-Diode (Sie zeichnet sich durch extrem kurze Schaltzeiten aus, was sie ihrem besonderen Aufbau zu danken hat.)
Auch noch sind die lichtemittierenden Dioden wie die
-Laserdiode (Sie sind elektronische Bauelemente für die optische Übertragungstechnik)
-Leuchtdiode (Ich denk mal dazu braucht niemenad eine erklärung)
-lichtsensitiven Fotodioden (Fotodioden sind Sensoren die Licht in elektrische Energie umwandeln.)
-Lawinenfotodiode (Fotodiode mit höherer Empfindlichkeit für die Umwandlung von Lichtsignalen in elektrische Signale)
und die Kapazitätsdioden (Übernimmt die Funktion eines veränderbaren Kondensators. Als Kapazität wirkt die PN-Schicht, die in Sperrrichtung betrieben und deren Raumladungszone gesteuert wird) zu nennen.
Gehe gern auf Verbesserungsvorschläge ein, doch blöde Kritik kann ich nicht gebrauchen, wenn ich mich schon bereiterklärt hab das eingeleitete Thema fertigzustellen!!
MfG Mario



