Диоды
Заказать уникальный реферат- 13 13 страниц
- 4 + 4 источника
- Добавлена 11.01.2016
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. История создания
2. Принцип действия полупроводникового диода
3. Применение диодов
Заключение
Список использованных источников и литературы
Точечные диоды имеют малую площадь перехода и, соответственно, предназначены для выпрямления малых токов.
Стабилитроны (диод Зенера). Используют обратную ветвь характеристики диода с обратимым пробоем. Применяются для стабилизации напряжения.
Туннельные диоды (диоды Лео Эсаки). Диоды, основанные на использовании квантовомеханических эффектов. Имеют область «отрицательного сопротивления» на вольтамперной характеристике. Применяются как усилители, генераторы и пр. [3]
Обращённые диоды. Имеют значительно более низкое падение напряжения в открытом состоянии, чем обычный диод. Принцип работы обращённого диода основан на туннельном эффекте.
Точечные диоды. Ранее использовались в высокочастотной технике (благодаря незначительной ёмкости p-n перехода).
Варикапы (диоды Джона Джеумма). Используется то, что запертый p-n переход обладает собственной ёмкостью, причём существует зависимость емкости перехода от приложенного обратного напряжения. Применяются в качестве конденсаторов переменной ёмкости.
Светодиоды (диоды Генри Раунда). В отличие от обычных диодов, при рекомбинации электронов и дырок в переходе излучают свет в видимом, ИК или УФ диапазоне [4].
Полупроводниковые лазеры. По устройству близки к светодиодам, однако имеют оптический резонатор, излучают направленный когерентный свет.
Фотодиоды. Запертый фотодиод открывается под действием света.
Солнечный элемент. Подобен фотодиоду, но работает без смещения. Падающий на p-n переход свет вызывает движение электронов и генерацию тока.
Диоды Ганна. Используются для генерации и преобразования частоты в СВЧ диапазоне.
Диод Шоттки. Диод с малым падением напряжения при прямом включении.
Лавинный диод — диод, основанный на лавинном пробое обратного участка вольтамперной характеристики. Применяется для защиты цепей от перенапряжений
Лавинно-пролётный диод — диод, основанный на лавинном умножении носителей заряда. Применяется для генерации колебаний в СВЧ-технике.
Магнитодиод. Диод, вольтамперная характеристика которого существенно зависит от значения индукции магнитного поля и расположения его вектора относительно плоскости p-n перехода.
Стабисторы. При работе используется участок ветви вольтамперной характеристики, соответствующий «прямому напряжению» на диоде.
Смесительный диод — предназначен для перемножения двух высокочастотных сигналов.
Заключение
В результате выполнения работы рассмотрены история создания, принцип действия и особенности применения полупроводниковых диодов. Проведен обзор истории создания, изучено устройство, принцип действия и области применения полупроводниковых диодов.
Список использованных источников и литературы
1. Лаврентьев Б.Ф. Аналоговая и цифровая электроника: Учебное пособие. — Йошкар-Ола: МарГТУ , 2000. — 155 с.
2. Прянишников В.А. Полный курс лекций. – 4-е изд. – СПб.: КОРОНА принт, 2004. - 416 с., ил.
3. Д. Крекрафт, С.Джерджли, Аналоговая электроника. Схемы, системы, обработка сигнала. – Москва: Техносфера, 2005 – 306 с.
4. Зихла Ф. ЖКИ, светоизлучающие и лазерные диоды: схемы и готовые решения: Пер. с нем. – СПб.: БХВ-Петербуг, 2012. – 336 с.: ил. – (Электроника)
13
2. Прянишников В.А. Полный курс лекций. – 4-е изд. – СПб.: КОРОНА принт, 2004. - 416 с., ил.
3. Д. Крекрафт, С.Джерджли, Аналоговая электроника. Схемы, системы, обработка сигнала. – Москва: Техносфера, 2005 – 306 с.
4. Зихла Ф. ЖКИ, светоизлучающие и лазерные диоды: схемы и готовые решения: Пер. с нем. – СПб.: БХВ-Петербуг, 2012. – 336 с.: ил. – (Электроника)
Вопрос-ответ:
Какова история создания диодов?
Диоды были созданы в первой половине 20 века. Их разработкой занималось несколько ученых, включая Джона Флеминга, который в 1904 году открыл эффект термоэлектронной эмиссии, а также Лео Эсаки и У. Шокли, которые в 1940-х годах открыли явление туннелирования в полупроводниках.
Как работает полупроводниковый диод?
Принцип работы полупроводникового диода основан на явлении односторонней проводимости в полупроводнике. Он имеет два примыкающих слоя: N-типа (с избытком электронов) и P-типа (с избытком дырок). При прямом напряжении на диоде, электроны переходят из N-слоя в P-слой, образуя ток. При обратном напряжении, электроны не могут пройти через переход, и ток не проходит.
Какие применения имеют диоды?
Диоды имеют широкое применение в электронике и электротехнике. Они используются для выпрямления переменного тока, стабилизации напряжения, защиты от обратной полярности, генерации радиоволн, освещения и т.д. Также, диоды применяются в солнечных батареях и светодиодах.
Какие типы диодов применяются для стабилизации напряжения?
Для стабилизации напряжения используются стабилитроны и диоды Зенера. Эти диоды используют обратную ветвь характеристики диода с обратным пробоем. Они могут поддерживать постоянное напряжение при изменении входного напряжения, предотвращая его скачки.
Какие еще типы диодов существуют?
Помимо точечных диодов, стабилитронов и диодов Зенера, существуют также туннельные диоды. Они основаны на использовании квантовомеханических эффектов и имеют область отрицательного дифференциального сопротивления. Туннельные диоды были открыты Лео Эсаки в 1950-х годах.
Что такое диоды и как они работают?
Диоды - это полупроводниковые приборы, которые позволяют току протекать только в одном направлении. Они состоят из полупроводникового материала, в котором образуется p-n переход. Когда на диод подается напряжение в прямом направлении, электроны переходят через переход и ток протекает. В обратном направлении, переход становится непроводящим и ток не протекает.
Какова история создания диодов?
Первые диоды были созданы в начале 20 века. До этого момента были известны только вакуумные диоды, которые использовались в электронных лампах. Однако, с развитием полупроводниковой технологии были созданы полупроводниковые диоды, которые оказались более компактными и дешевыми.
Для чего используются диоды?
Диоды имеют широкий спектр применения. Они используются в схемах выпрямления, стабилизации напряжения, защите от обратной полярности, в схемах преобразования энергии и т.д. Более того, диоды используются в радиоэлектронике, электротехнике, светотехнике, телекоммуникациях и других областях.
Что такое стабилитроны и как они работают?
Стабилитроны - это особые типы диодов, которые используют обратную ветвь характеристики диода с обратимым пробоем для стабилизации напряжения. Когда напряжение на стабилитроне достигает значения обратного пробоя, ток начинает протекать и ограничивает дальнейшее увеличение напряжения. Это позволяет использовать стабилитроны для стабилизации напряжения и защиты от перенапряжений.
Что такое туннельные диоды и как они работают?
Туннельные диоды - это особые типы диодов, которые основаны на использовании квантовомеханических эффектов. Они имеют область отрицательного дифференциального сопротивления, что позволяет им создавать высокочастотные колебания. Туннельные диоды используются в радиотехнике, сверхвысокочастотных устройствах и других областях, где требуется высокая частота.
Какова история создания диодов?
История создания диодов начинается с открытия эффекта электрической проводимости в полупроводниках в конце 19 века. Первые полупроводниковые приборы появились в 1920-х годах, и уже в 1940-х годах были созданы первые полупроводниковые диоды.
Как работает полупроводниковый диод?
Принцип действия полупроводникового диода основан на образовании pn-перехода. Приложенное напряжение вызывает протекание электрического тока только в одном направлении, благодаря диффузии мажоритарных носителей и рекомбинации миноритарных. Таким образом, диод выпрямляет переменный ток в постоянный.