Vad är grunderna för diodkonstruktion?

Diodkonstruktion följer några mycket grundläggande riktlinjer. I sin enklaste form rör sig el till en anod genom en halvledare och ut genom en katod. På grund av konstruktionen av själva dioden kan el inte röra sig igenom strukturen, vilket gör en genomsnittlig diod till ett sätt. Det finns många versioner av dioder, men de flesta är små variationer på denna basmodell.

När strömmen flyter genom en diod kan den bara gå en väg. Detta är vanligtvis från anoden till katoden och ut, men inte alltid. I alla situationer där enheten tar tag i strömmen för att fungera är det så att enheten fungerar. Om objektet genererar kraft, går flödet åt andra håll. Det andra fallet är ovanligt och får många att tro att standarddioder alltid är en riktning, en vanlig missuppfattning i diodkonstruktion.

I en normal situation och med en standarddiodkonstruktion skulle den första områdespänningen möta anoden. Detta är en metallisk kontakt, ofta gjord av zink, på utsidan av dioden. Den lockar positivt laddade anjoner och drar spänning in i den.

Inuti dioden går strömmen in i ett halvledande material. Detta steg av diodkonstruktion använder vanligtvis kisel eller germanium, men andra material används ibland också. Halvledaren består av två zoner som var och en har dopats. Doping är en metod för att lägga till ytterligare material till en halvledare för att ändra dess egenskaper.

Det första området kallas en halvledare av p-typ. Detta område dopades med ett metalliskt ämne som bor eller aluminium. Detta ger området en något positiv laddning och hjälper till att dra el från anoden.

Halvledarens andra område är n-typen. Det här avsnittet kan dopas med ett brett sortiment av metaller, mest beroende på vad bashalvledaren är gjord av. Två av de vanligaste dopningsmedlen för en n-typ är fosfor och arsenik. Dessa metaller ger halvledaren en liten negativ laddning.

Det finns ett gap mellan halvledare av p-typ och n-typ, vilket skapar en av huvudvariationerna i diodkonstruktion. Denna zon kan innehålla en liten fysisk lucka, sekundära system som de i en lysdiod eller helt enkelt material som ändrar hur dioden fungerar. Ett vanligt ytterligare material är ett icke-dopat lager av bashalvledaren, kallat ett inneboende lager. Detta är smink från PiN-dioden.

Den sista delen av diodkonstruktionen är katoden. Denna anslutning är anpassningen för anoden. En katod är metallisk, ofta koppar, och den drar in negativt laddade katjoner. Detta flyttar ström ut ur dioden och in i det anslutna systemet.