ダイオードのしくみ

ダイオードの主な原理は、PN 接合の一方向伝導性を利用し、PN 接合にリードとパッケージを追加してダイオードにすることです。

水晶ダイオードは、P型半導体とN型半導体が形成するPN接合であり、界面の両側に空間電荷層が形成され、自己構築電界が作られます。 電圧無印加時には、PN接合の両側のキャリア濃度差による拡散電流と自己電界によるドリフト電流が等しくなり、電気的平衡状態にあります。

外界に順方向電圧バイアスがあると、外部電界と自己形成電界の相互抑制により、キャリアの拡散電流が増加し、順方向電流が発生します。 外部に逆電圧バイアスがある場合、外部電界と自己構築電界がさらに強化され、特定の逆電圧範囲内で逆バイアス電圧値に依存しない逆飽和電流が形成されます。

印加される逆電圧が一定レベルまで高くなると、PN接合の空間電荷層の電界強度が臨界値に達し、キャリアの増倍プロセス、多数の電子正孔対、および大量の電子正孔対が発生します。逆ブレークダウン電流。 、ダイオードのブレークダウン現象として知られています。 PN 接合の逆方向降伏は、ツェナー降伏とアバランシェ降伏に分けることができます。