Warum lässt die diode den strom nur in eine richtung fließen?

Gefragt von: Karsten Adler-Christ  |  Letzte Aktualisierung: 16. April 2022
sternezahl: 4.5/5 (47 sternebewertungen)

Aufgrund von Abstoßung bzw. Anziehung von gleichen Ladungen findet abhängig von der Polung einer externen Spannungquelle entweder ein Stromfluß statt oder wird komplett unterbunden. Somit leitet eine Diode nur in eine Richtung.

In welche Richtung lässt eine Diode den Strom durch?

Das bedeutet, die Diode lässt den Strom von der Anode zur Kathode fließen. Diese Stromrichtung wird auch als Durchlassrichtung (roter Pfeil) bezeichnet. Ist die Spannung an der Anode geringer als 0,7 V, sperrt die Diode den Stromfluss.

Warum Diode in Sperrrichtung?

Die Diode ist die Einbahnstrasse für Elektronen. In Durchlassrichtung kann Strom fliessen, in Sperrrichtung fliesst kein Strom. Aber das ist nur die halbe Wahrheit. Auch in Sperrrichtung fliesst ein sehr kleiner Strom.

Was passiert in der Diode wenn Strom fließt?

Die Diode hat eine wichtige Aufgabe: Sie lässt elektrischen Strom nur in eine Richtung fließen. Du findest für diese Richtung die Bezeichnung Durchlassrichtung. Die umgekehrte Richtung wird dann anschaulich als Sperrrichtung bezeichnet. Die Diode „sperrt“ also den Durchgang von elektrischen Strom in der Sperrrichtung.

Warum lässt eine Diode den Transport elektrischer Ladungsträger nur in eine Richtung zu?

Bei größeren Spannungen wird der Widerstand der Diode sehr klein. Sie lässt den elektrischen Strom nahezu ungehindert durch, weshalb man auch von einer Polung in Durchlassrichtung spricht. Diode in Durchlassrichtung: Der pn-Übergang wird von Ladungsträgern überflutet.

Diode im Stromkreis

36 verwandte Fragen gefunden

Warum ist an einem pn-Übergang der Stromfluss nur in eine Richtung möglich?

Legt man den Pluspol der Spannungsquelle an die p-Schicht, so leitet die p-n-Schicht: Polung in Durchlassrichtung. Polt man um, legt also den Pluspol an die n-Schicht, so ist kein Stromfluss mehr möglich: Polung in Sperrrichtung.

Warum besitzt jede Diode eine schwellenspannung?

Die Schwellspannung (ungefähr Diffusionsspannung) ist der wichtigste Nennwert einer Diode. Die Schwellspannung gibt an, ab welcher Spannung eine Halbleiterdiode in Durchlassrichtung leitend wird. Das bedeutet, eine Diode in Durchlassrichtung ist nicht immer leitend, sondern erst ab einer bestimmten Schwellspannung.

Wie viel Strom hält eine Diode aus?

Bei Schottky- und Germanium-Dioden fließt ein nennenswerter Strom bereits bei etwa 0,2 V und die Schleusenspannung liegt bei etwa 0,3 V bis 0,4 V. . Dabei weisen Ge- und Schottky-Dioden wesentlich höhere Werte auf als Si-Dioden.

Was passiert wenn man eine Diode an Wechselstrom anschließt?

Daher wandelt bereits eine einzige in einem Wechselstromkreis eingebaute Diode den Wechselstrom in einen pulsierenden Gleichstrom um (Bild 1). Durch diese sogenannte Einweggleichrichtung entsteht ein zeitlicher Stromverlauf, bei dem jeweils halbe Schwingungsperioden unterbunden sind.

Was passiert im Inneren einer Diode?

Eine Diode besteht aus zwei Schichten, einem n-dotierten und einem p-dotierten Halbleitermaterial, die sich berühren. Aufgrund von Abstoßung bzw. Anziehung von gleichen Ladungen findet abhängig von der Polung einer externen Spannungquelle entweder ein Stromfluß statt oder wird komplett unterbunden.

Warum leuchtet eine Diode?

Eine Leuchtdiode besteht aus einer Anode und einer Kathode. Für den Stromfluss zwischen beiden Polen sorgt ein Draht, der sogenannte Bonddraht. Hierüber fließt die notwendige Energie für die gewünschte Elektrolumineszenz.

Wie erkenne ich die sperrrichtung einer Diode?

Die Diode befindet sich in Sperrrichtung, wenn die positive (rote) Messleitung an der Kathode und die negative (schwarze) Messleitung an der Anode anliegt. Der Widerstand in Sperrrichtung einer funktionierenden Diode ist am Messwert „OL“ auf der Anzeige des Multimeters zu erkennen.

Wo finden Dioden Anwendung?

Mögliche Anwendungen für Dioden

Mit einer Diode kann man den Strom in einer bestimmten Richtung blockieren. Spannungen können mir dieser begrenzt werden, so dass ein Bauteil nicht durch Überspannung zerstört werden kann. Zur Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung werden Dioden eingesetzt.

Wie kann man aus Wechselstrom Gleichstrom machen?

Verwende einen Transformator, um die Ausgabe von Wechselstrom unter Hochspannung auf Gleichstrom unter Niederspannung herunterzutransformieren. Elektrischer Strom gelangt in die Hauptspule des Trafos und induziert einen Strom in der sekundären Spule, die weniger Spulen hat, was zu einer niedrigeren Spannung führt.

Wie wird eine Diode angeschlossen?

Soll eine Diode in Durchlassrichtung geschaltet werden, dann muss die Anode am positiven Potential und die Kathode am negativen Potential angeschlossen werden.

Wie kann man aus der Wechselspannung Gleichspannung machen?

Gleichrichter wandeln Wechselspannung in Gleichspannung um. Dazu sind Bauteile nötig, die den Strom nur in einer Richtung passieren lassen und in der anderen Richtung sperren. Früher wurden zu diesem Zweck Elektronenröhren eingesetzt, inzwischen werden fast ausschließlich Halbleiter-Dioden verwendet.

Wie viel Spannung fällt an einer Diode ab?

Es fallen 0.7V an der Diode ab. Das heisst, dass die Betriebsspannung der dahinter liegenden Schaltung um 0.7V verringert ist. Es geht Leistung gemäss der Formel P = U * I (0.7 * I) verloren und wird in der Diode in Wärme umgewandelt. Aus diesem Grund muss bei der Diode auf den maximal zulässigen Strom geachtet werden.

Was ist die Durchlassspannung einer Diode?

Eine intakte Diode weist einen Durchgangswiderstand von ca. 400 – 800 Ohm auf und hat eine Durchlassspannung von ca. 450 – 800 mV.

Kann eine Diode kaputt gehen?

Eine defekte Diode kann entweder offen sein, sodass der elektrische Strom weder in die eine noch in die andere Richtung fliest, oder die Diode hat einen Kurzschluss und der Strom kann in beide Richtungen durchfließen.

Was ist die Schwellenspannung eines Transistors?

Der Basisstrom IB fließt erst dann, wenn die Schwellspannung UBE an der Basis-Emitter-Strecke erreicht ist. Der Schwellwert ist abhängig vom Halbleitermaterial. Üblicherweise nimmt man Silizium-Transistoren, mit einem Schwellwert von 0,6 bis 0,7 V. Es gibt auch Germanium-Transistoren mit einem Schwellwert von 0,3 V.

Ist eine Diode auch ein Widerstand?

Dioden sind also gepolte Bauteile, deren Widerstand extrem stark von der angelegten Spannungsrichtung abhängt. Die Abhängigkeit des Widerstands von der Polung wird in der Kennlinie deutlich.

Wie kommt es zur ventilwirkung bei der Diode?

Ventilwirkung der Diode

Wird die Anode gegenüber der Kathode negativ gepolt, so verbreitert sich die Sperrschicht (Raumladungszone) und es fließt nur ein geringer Sperrstrom IR. Für Germanium-Dioden ist dieser Sperrstrom im mA Bereich, für Silizium-Dioden ist dieser Strom im nA Bereich.

Was geschieht in einem pn-Übergang wenn er in Sperrrichtung betrieben wird?

Wird die Diode in Sperrrichtung betrieben, so liegt die p-Schicht am Minus-Pol und die n-Schicht am Plus-Pol. Die Löcher der p-Schicht werden vom Minus-Pol angezogen, die Elektronen der n-Schicht werden vom Plus-Pol angezogen. Dadurch vergrößert sich die Sperrschicht, die auch Grenzschicht genannt wird.

Was passiert bei einem pn-Übergang?

p-n-Übergang bei angelegter elektrischer Spannung

Durch Anlegen einer äußeren Spannung in Sperrrichtung (+ am n-Kristall, − am p-Kristall) wird das elektrische Feld der Sperrschicht verstärkt und die Ausdehnung der Raumladungszone vergrößert. Elektronen und Löcher werden von der Sperrschicht weggezogen.

Welche technische Bedeutung hat der pn-Übergang?

p-n-Übergang ohne angelegte Spannung

Ein p-n-Übergang entspricht einem elektrischen Bauteil, welches durch Anlegen von Spannung den Strom in der einen Richtung leitet (Durchlassrichtung) und in der anderen sperrt (Sperrrichtung): eine Diode.