Was ist eine halbleiterdiode?

Gefragt von: Herr Prof. Arno Reuter  |  Letzte Aktualisierung: 23. März 2021
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Eine Halbleiterdiode ist ein elektronisches Bauelement, das aus zwei unterschiedlich dotierten Schichten desselben Grundmaterials aufgebaut ist. Sie besteht aus einem n-Halbleiter und einem p-Halbleiter sowie dem Bereich zwischen beiden Schichten, dem pn-Übergang.

Wie funktioniert eine halbleiterdiode?

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.

Wo wird die Diode eingesetzt?

Zur Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung werden Dioden eingesetzt. Man spricht hier von Gleichrichtung. Es können Spannungen stabilisiert werden (mit Zenerdioden).

Wie entsteht eine Diode?

Durch Zusammenfügen eines p-leitenden und eines n-leitenden Materials entsteht ein Bauelement das als Halbleiterdiode, kurz Diode, bezeichnet wird.

Was ist eine Diode leicht erklärt?

Eine Diode (von griech. di- „zwei“ und hodos „Weg“) ist ein elektronisches Bauelement mit zwei Anschlüssen (genannt Anode und Kathode). ... Daher lässt eine Diode elektrischen Strom im wesentlichen nur in einer Richtung passieren (Gleichrichter).

Diode - Wie funktioniert die?

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Für was braucht man eine Diode?

Eine Diode ist ein elektronisches Bauelement, das Strom in einer Richtung passieren lässt und in der anderen Richtung den Stromfluss sperrt. Daher wird von Durchlassrichtung und Sperrrichtung gesprochen. ... Dioden werden unter anderem zur Gleichrichtung, der Umwandlung von Wechselspannung zu Gleichspannung, eingesetzt.

Was passiert wenn eine Diode defekt ist?

Eine defekte (offene) Diode lässt keinen Stromfluss in irgendeine Richtung zu. Bei einer offenen Diode in beiden Richtungen zeigt das Multimeter „OL“ an. Eine Diode mit Kurzschluss weist in beiden Richtungen denselben Spannungsabfall (ca. 0,4 V) auf.

Wie wird eine Diode in Durchlassrichtung geschaltet?

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

Wann wird eine Diode leitend?

Das bedeutet, eine Diode in Durchlassrichtung ist nicht immer leitend, sondern erst ab einer bestimmten Schwellspannung. ... Die Anode der Diode muss in Durchlassrichtung nur um die Schwellspannung positiver sein als die Kathode. Die Schwellspannung ist also als Potential zu sehen.

Wo ist bei einer Diode Plus und Minus?

Eine Diode besteht aus einer Anode und einer Kathode. In der Grafik ist das Schaltzeichen zu sehen. Wenn man plus an die Anode (den Pfeil) und minus an die Kathode (den Balken) anschließt, so fließt ein Strom durch die Diode, man sagt, die Diode ist in Durchlassrichtung geschaltet.

Wo werden gleichrichterschaltungen eingesetzt?

Gleichrichter werden in der Nachrichtentechnik zum Nachweis oder zur Demodulation von Hochfrequenzsignalen eingesetzt. Ein einfaches Beispiel ist die Hüllkurvengleichrichtung amplitudenmodulierter Signale bei Detektor-Empfängern. Sie ist in nebenstehender Schaltskizze abgebildet.

Was gibt es für Dioden?

Diodentypen
  • Gleichrichterdiode. Gleichrichterdioden sind die "normale" Form der Dioden. ...
  • Schottky Diode. ...
  • Lawinen-Gleichrichterdiode. ...
  • Selengleichrichter. ...
  • Zenerdiode. ...
  • Suppressordiode. ...
  • Lumineszenzdiode. ...
  • Photodiode.

Warum lässt die Diode den Strom nur in eine Richtung fließen?

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.

Wie funktioniert eine zenerdiode?

Eine Z-Diode (auch Zener-Diode) ist eine Diode, die darauf ausgelegt ist, dauerhaft in Sperrrichtung im Bereich der Durchbruchspannung betrieben zu werden. ... Ab einer gewissen Sperrspannung, der so genannten Durchbruchspannung steigt der Strom innerhalb weniger hundert Millivolt um viele Größenordnungen an.

Wie funktioniert eine Schottky Diode?

Obwohl immer noch ein kleiner Strom (Sperrstrom) fließt, kappt die Diode den Stromfluss. Polt man eine Schottky Diode in Durchlassrichtung mit der Metallseite an den Pluspol der Spannungsquelle, fließen Elektronen von der Halbleiter- in die Metallschicht. Die Raumladungszone wird freigeräumt.

Wie funktioniert eine Photodiode?

Bei Photodioden handelt es sich um Diode, welche an einem p-n-Übergang einfallendes Licht (Photonen) in elektrischen Strom umwandeln. Dieses geschieht aufgrund des Photoeffekts, welcher im Inneren der Diode abläuft. ... Die einfallenden Photonen bewirken in der Raumladungszone eines p-n-Übergangs ein Elektron-Loch-Paar.

Welche Spannung fällt an der Diode in Durchlassrichtung ab?

Über der Diode fällt die Diodenspannung VDab und durch die Diode fliesst der Diodenstrom ID. Je nach dem ob die Diode in Durchlassrichtung betrieben wird oder nicht, verwendet man für VD und ID manchmal auch andere Begriffe: VForward und IForward, wenn explizit die Durchlassrichtung gemeint ist.

Wie viel Spannung fällt an einer Diode ab?

Man kann eine Zenerdiode nehmen, an der 2 Volt abfallen, oder es werden 3 Siliziumdioden hitereinander geschaltet, da fallen dann 2,1 Volt ab. Wenn die Spannung fällt, wird die LED dunkler.

Bei welcher Polung leitet eine halbleiterdiode?

0,7 V, bei Germaniumdioden ca. 0,35 V. 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.