Was ist eine Hochleistungsdiode?
Eine Diode ist eine elektronische Komponente mit zwei Anschlüssen, die Elektrizität in eine Richtung leitet. Das Wort "Diode" bezieht sich am häufigsten auf eine Halbleiterdiode, die normalerweise aus kristallinem Material besteht, es könnte sich aber auch um eine Vakuumröhrendiode handeln. Die in erster Linie in Hochleistungstechnologien verwendete Vakuumröhrendiode ist viel seltener als die Halbleiterdiode. Eine Hochleistungsdiode ist also ein Halbleiter, der große Strompegel verarbeiten kann.
Manchmal wird eine Diode als pn-Übergang bezeichnet , eine Struktur, die die Verbindung zwischen den positiven und negativen Aspekten des Halbleiters herstellt. Der p-Halbleiter ist mit einem Anschluss verbunden, der als Anode bezeichnet wird, und der n-Halbleiter ist mit einem Anschluss verbunden, der als Kathode bezeichnet wird. Elektrischer Strom kann von der Anode zur Kathode fließen, wird jedoch normalerweise daran gehindert, in die entgegengesetzte Richtung zu fließen. Wenn Strom rückwärts fließen darf, wird die Diode Gleichrichter genannt .
Eine andere Möglichkeit, eine Hochleistungsdiode zu betrachten, besteht darin, sie sich als eine Art Ventil vorzustellen, das den Stromfluss steuert. Die Anodenseite könnte als die "stromaufwärtige" Seite der Hochleistungsdiode und die Kathode als die "stromabwärtige" Seite angesehen werden. Das Ventil lässt den Strom "vorwärts" oder von der Anode zur Diode fließen, verhindert jedoch, dass der Strom "rückwärts" oder von der Kathode zur Anode fließt.
Eine Hochleistungsdiode kann in einer von mehreren Arten vorliegen. Eine Lawinendiode lässt den Strom in Sperrrichtung fließen, wenn die Sperrspannung die Durchlassspannung überschreitet. Der Stromfluss bildet eine "Lawine" von Ionisation über den pn-Übergang, was zu einer hohen Strommenge führt. Diese Dioden werden oft mit Zenerdioden verwechselt.
Konstantstromdioden steuern den Stromfluss so, dass ein konstanter Leistungspegel durch den Halbleiter fließt. Eine Eskai- oder Tunneldiode ermöglicht die Verstärkung von Signalen und wird häufig in rauen Umgebungen verwendet, z. B. bei niedrigen oder hohen Temperaturen, hoher Strahlung oder hohen Magnetfeldern. Leuchtdioden (LEDs) sind heutzutage sehr verbreitet, da sie Licht mit Wellenlängen von Infrarot bis nahem Ultraviolett erzeugen. Laserdioden sind LED-Dioden, die in einem Resonanzhohlraum enthalten sind und häufig für Laser, optische Speichervorrichtungen und für Lichtwellenleiter wie Hochgeschwindigkeitskommunikation verwendet werden.