Was macht eine halbleiterdiode?
Gefragt von: Ursula Löffler | Letzte Aktualisierung: 20. August 2021sternezahl: 4.4/5 (30 sternebewertungen)
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.
Wie funktioniert eine halbleiterdiode?
Wirkungsweise einer Halbleiterdiode
Die freien Elektronen bewegen sich zunächst ungeordnet in der Diode und durchdringen dabei auch den pn-Übergang. Dabei gelangen einzelne Elektronen in den p-Leiter und besetzen dort Löcher. Umgekehrt gelangen Defektelektronen (Löcher) in das n-leitende Gebiet.
Was hat die Diode für eine Aufgabe?
Die Diode hat eine wichtige Aufgabe: Sie lässt elektrischen Strom nur in eine Richtung fließen. ... Die Diode „sperrt“ also den Durchgang von elektrischen Strom in der Sperrrichtung.
Was ist eine leistungsdiode?
Leistungsdioden und Gleichrichter. ... Leistungsdioden sorgen für eine unkontrollierte Gleichrichtung der Leistung und werden in Anwendungen wie Batterielade- und Gleichstromversorgungen sowie Wechselrichtern eingesetzt.
Was ist schaltdiode?
Schaltdioden sind in der Regel einzelne P-N-Dioden und ihre Funktionalität ist ähnlich der eines normalen Schalters. Unterhalb einer bestimmten Spannung haben Schaltdioden, z.B. 1N4148, einen hohen Widerstand. Während sie oberhalb dieser spezifischen Spannung einen niedrigen Widerstand aufweisen.
Diode - Wie funktioniert die?
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Wie funktioniert eine gleichrichterdiode?
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 versteht man unter schwellenspannung?
der Spannungsabfall einer in Durchlassrichtung betriebenen Diode.
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).
Was macht eine Fotodiode?
Bei Photodioden handelt es sich um Diode, welche an einem p-n-Übergang einfallendes Licht (Photonen) in elektrischen Strom umwandeln. ... Die Funktionsweise einer Photodiode ist folgende: Die einfallenden Photonen bewirken in der Raumladungszone eines p-n-Übergangs ein Elektron-Loch-Paar.
Welche Nachteile hat ein einweggleichrichter?
Die Nachteile des Einweggleichrichters treten aber gerade bei hohen Leistungen zutage: Da der Siebelko nur 50 mal pro Sekunde aufgeladen wird, muss dieser doppelt so groß ausfallen, wie bei Zweiweggleichrichtern, die den Elko 100 mal pro Sekunde aufladen.
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 sperrt eine Diode?
Ist die Spannung an der Anode geringer als 0,7 V, sperrt die Diode den Stromfluss. Wenn die Spannung umgepolt wird und an der Kathode das höhere Spannungspotential anliegt, sperrt die Diode ebenfalls. Die Sperrrichtung (blauer Pfeil) verläuft demzufolge entgegen der Durchlassrichtung – also von der Kathode zur Anode.
Wie muss eine Diode typischerweise betrieben werden damit sie leitet?
Die Diode leitet nur, wenn man + mit dem p-dotierten Bereich und - mit dem n-dotierten Bereich der Diode verbindet. Wenn die Diode in Durchlassrichtung betrieben wird, leuchtet die Lampe in der gezeigten Beispielschaltung.
Wie muss eine halbleiterdiode gepolt sein damit sie den Strom sperrt?
Legt man an die Diode eine Spannung derart gepolt an, daß das n-dotierte Material mit dem positven und das p-dotierte Material mit dem negativen Pol verbunden ist, so sperrt die Diode.
Wie entsteht eine halbleiterdiode?
Durch Zusammenfügen eines p-leitenden und eines n-leitenden Materials entsteht ein Bauelement das als Halbleiterdiode, kurz Diode, bezeichnet wird.
Was passiert in der Grenzschicht?
In der Grenzschicht findet eine Rekombination von Elektronen und Löchern statt. Die verschwundenen Ladungsträger werden von der Stromquelle laufend ersetzt: Elektronen gelangen vom Minuspol in die n-Zone. Der Pluspol "saugt" gebundene Elektronen in der p-Zone ab, so dass es dort zu neuen Löchern kommt.
Wie funktioniert ein Photodetektor?
Als Photodetektor, auch Lichtsensor oder optischer Detektor, optoelektronischer Sensor, werden elektronische Bauelemente bezeichnet, die Licht unter Benutzung des photoelektrischen Effekts in ein elektrisches Signal umwandeln oder einen von der einfallenden Strahlung abhängigen elektrischen Widerstand zeigen.
Wie funktioniert ein fototransistor?
Bei einem Phototransistor verlässt eine Ladungsträgerart auf der Licht-zugewandten Seite das Halbleitermaterial und wird über ein Metall abgeleitet. Die Dotierung sorgt dafür, dass das Metall keine Ladungsträger injizieren kann und dass die erzeugten Ladungsträger seitlich abgesaugt werden können.
Wie funktioniert eine kapazitätsdiode?
Ist eine Halbleiterdiode in Sperrrichtung geschaltet, so wirkt die Sperrschicht bzw. Raumladungszone am pn-Übergang wie eine Kapazität. Ändert sich die Spannung an der Diode ändert sich auch die Kapazität der Sperrschicht.
Ist eine Diode auch ein Widerstand?
Eine Diode braucht in Reihe einen Widerstand zur Strombegrenzung. Ohne ihn ist es kaum möglich, den Strom durch die Diode so einzustellen, dass die Diode richtig betrieben werden kann.
Wie entsteht eine Raumladungszone?
Die RLZ entsteht durch Diffusion der negativen/positiven Ladungsträger in das P-Gebiet(P-dotiert)/N-Gebiet(N-dotiert). Zwischen den Raumladungen entsteht im Inneren des Kristalls ein elektrisches Feld, das so gerichtet ist, dass es der weiteren Diffusion von beweglichen Ladungsträgern entgegen wirkt.
Was versteht man der Schwellenspannung einer Diode?
Die Schwellenspannung (auch Schleusenspannung, Durchlassspannung und Kniespannung sowie selten Knickspannung genannt) ist definitionsgemäß die an einer Sperrschicht eines Gleichrichters oder Diode anliegende elektrische Spannung, bei der der Strom merklich größer als der Sperrstrom wird.
Wie hängt die Schleusenspannung mit der Diffusionsspannung zusammen?
Die zum Abbau der Sperrschicht notwendige Spannung wird Schwell- oder Schleusenspannung genannt. Sie entspricht der Diffusionsspannung des stromlosen pn-Übergangs. Oberhalb der Schleusenspannung ist die Halbleiterdiode niederohmig und leitend. Die Diode wird dort in Vorwärtsrichtung oder im Durchlassbereich betrieben.
Warum leuchten LEDs erst ab einer bestimmten Spannung?
Strom begrenzen! LEDs leuchten, wenn in Durchlass-Richtung Strom durch sie hindurchfließt. ... Ab einem bestimmten Strom können sie jedoch nicht mehr heller werden, die überschüssige Energie wird dann nicht in Licht, sondern in Wärme umgewandelt – und die LED stirbt mit einem letzten Lichtblitz den Hitzetod.
Wo werden Gleichrichter eingesetzt?
Gleichrichter werden in der Elektrotechnik und Elektronik zur Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung verwendet. Sie bilden, neben Wechselrichtern und Umrichtern, eine Untergruppe der Stromrichter.