
Почему полупроводниковый диод пропускает ток в одну сторону?


Ответы на вопрос

Ответ:
Полупроводниковый диод состоит из двух типов полупроводников и границы раздела между ними. Если говорить совсем упрощенно, в одном типе (n - типе) полупроводника избыток электронов, в другом типе (p - типе) - недостаток электронов. Граница раздела как бы запирает полупроводники и не дает электроном из области, где их избыток перетекать в область где их недостаток. Если к полупроводнику приложить напряжение, то созданное им электрическое поле поможет преодолеть электронам запирающий их на границе раздела барьер и ток потечет в одну сторону. Если перевернуть полупроводник (изменить полярность подключения), то электрическое поле наоборот усилит внутренний запирающий барьер и ток через полупроводник не потечет.
Объяснение:



Полупроводниковый диод пропускает ток в одну сторону из-за его специфической структуры и свойств полупроводникового материала. Диод состоит из двух областей полупроводника, известных как p-область и n-область, которые образуют p-n переход.
В p-области преобладают дырки, а в n-области преобладают электроны. Когда создается p-n переход, возникает перераспределение электронов и дырок, и это приводит к образованию области с отрицательным зарядом у p-области и области с положительным зарядом у n-области, что называется областью разрядки.
Когда внешнее напряжение подается на диод, есть два возможных случая:
Прямое смещение (forward bias): При подаче положительного напряжения на p-область и отрицательного напряжения на n-область, внешнее поле усиливает область разрядки, уменьшая барьерный потенциал. Это позволяет электронам перескочить через p-n переход из n-области в p-область, а дыркам - из p-области в n-область. Ток проходит через диод в этом направлении, и диод считается находящимся в прямом смещении.
Обратное смещение (reverse bias): При подаче положительного напряжения на n-область и отрицательного напряжения на p-область, внешнее поле препятствует переходу электронов и дырок через p-n переход. Барьерный потенциал увеличивается, и ток практически не протекает через диод в этом направлении. Диод считается находящимся в обратном смещении.
Таким образом, полупроводниковый диод пропускает ток только в одном направлении, когда на него подано прямое смещение, и блокирует ток при обратном смещении. Это основано на специфических свойствах и структуре p-n перехода в полупроводнике.


Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili