Sådan virker dioder

Diodens hovedprincip er at bruge den ensrettede ledningsevne af PN-forbindelsen, tilføje ledninger og emballage til PN-forbindelsen for at blive en diode.

Krystaldioden er en PN-junction dannet af en P-type halvleder og en N-type halvleder, et rumladningslag er dannet på begge sider af grænsefladen, og et selvbygget elektrisk felt er bygget. Når der ikke er nogen påført spænding, er diffusionsstrømmen forårsaget af forskellen i bærerkoncentration på begge sider af PN-forbindelsen lig med driftstrømmen forårsaget af det selvbyggede elektriske felt og er i en elektrisk ligevægtstilstand.

Når der er en fremadrettet spændingsforspænding i omverdenen, øger den gensidige undertrykkelse af det eksterne elektriske felt og det selvbyggede elektriske felt transportørernes diffusionsstrøm og forårsager fremadstrømmen. Når der er en omvendt spændingsforspænding udenfor, forstærkes det ydre elektriske felt og det selvbyggede elektriske felt yderligere, og danner en omvendt mætningsstrøm, der er uafhængig af den omvendte forspændingsværdi inden for et bestemt omvendt spændingsområde.

Når den påførte omvendte spænding er høj til et vist niveau, når den elektriske feltstyrke i rumladningslaget i PN-krydset en kritisk værdi, hvilket resulterer i en multiplikationsproces af bærere, et stort antal elektron-hul-par og et stort antal omvendt gennemslagsstrøm. , kendt som nedbrydningsfænomenet af dioden. Den omvendte nedbrydning af PN-krydset kan opdeles i Zener-nedbrydning og lavinenedbrydning.