Pooljuhtdiood

Pooljuhtdioodid, alumine ‒ sildlülituses alaldusplokk

Pooljuhtdiood on kahe elektroodiga diood, mille eesmärk on lasta elektrivoolu läbi ainult ühes suunas. Seadise põhiosaks on enamasti pooljuhtkristalli sisse tekitatud pn-siire, Schottky dioodil metall-pooljuhtkontakt ‒ Schottky barjäär.

Pooljuhtdioode valmistatakse monokristallilisest ränist ja germaaniumist, samuti pooljuhtühendeist (peamiselt galliumarseniidist GaAs); viimase elektrilised parameetrid, eriti ümberlülituskiirus ja temperatuuritaluvus on paremad kui ränil, rääkimata germaaniumist. On kasutatud ka polükristallilisi pooljuhtmaterjale: seleeni (seleenventiil) ja vaskoksiidi (kuproksventiil).

Dioodi kest võib olla kas klaasist, plastist või metallist. Metallkesta kasutatakse reeglina suurevoolulistel dioodidel ja tavaliselt on see parema jahutuse võimaldamiseks ühendatud dioodi katoodiga.

Liigitamine

Kasutusel on olnud erinevaid dioodide liigitusi, praegu enamlevinud liigitus lähtub nende kasutusalast. Kui dioodis leiab kasutust pn-siirde põhiomadus (ühesuunaline elektrijuhtivus ehk ventiili toime), nimetatakse neid dioode põhidioodideks. Põhidioodideks on alaldusdioodid, lülitidioodid ja impulssdioodid. Neid kasutatakse vahelduvvoolu alaldamiseks (alaldites), moduleeritud elektrivõngete detekteerimiseks (näiteks raadiovastuvõtjates), ka sageduse muundamiseks ja segustamiseks ülikõrgsagedustel.

Kui leiab kasutust mõni pn-siirde eriomadus, nagu näiteks siirde mahtuvus, siis on tegemist eriotstarbeliste dioodidega. Siirde mahtuvuse pingesõltuvust kasutatakse mahtuvusdioodides. Pn-siirde elektrilisel läbilöögil põhinevad stabilitronid.

Pn-siirde staatilisel negatiivsel diferentsiaaltakistusel põhinevad tunneldioodid nind dünaamilisel negatiivsel takistusel laviin-läbilennudioodid.

Dioodide parameetrite tähised

Tähis	Parameeter
$U_{\text{D}}$	Pinge dioodil
$U_{\text{S}}$	Lävipinge, millel päripingestatud diood avaneb
$U_{\text{F}}$	Päripinge (ingl forward voltage), päripingelang dioodil etteantud pärivoolu korral
$U_{\text{R}}$	Vastupinge (reverse voltage)
$U_{\text{Rmax}}$	suurim lubatav vastupinge
$U_{\text{D,BR}}$	Läbilöögipinge (breakdown voltage)
$I_{\text{D}}$	Dioodi läbiv vool
$I_{\text{Fmax}}$	suurim lubatav pärivool
$I_{\text{D,D}}$; $I_{\text{F}}$	Difusioonvool
$I_{\text{D,R}}$; $I_{\text{R}}$	Lekkevool (reverse current)
$I_{\text{D,BR}}$	Läbilöögivool (breakdown current)
$r_{\text{D}}$	Diferentsiaaltakistus
$t_{\text{rr}}$	Vastutakistuse taastumiskestus (ajavahemik, mille vältel ümberlülitumisel kujunev vooluimpulss kahaneb etteantud väärtuseni)

Dioodide tingmärgid

Elektri- ja elektroonikaskeemides kasutatakse dioodide tingmärke (graafilisi sümboleid) vastavalt standardeile IEC 60617 (peamiselt Euroopas) ja ANSI Y315 (ANSI/IEEE 315 (peamiselt USAs)

Dioodide tingmärgid

Dioodi liik	IEC 60617	ANSI/IEEE 315
Dioodi üldtingmärk
Stabilitron
Mahtuvusdiood
Tunneldiood
Schottky diood
Supressordiood, kahesuunaline
Fotodiood
Valgusdiood

Vaata ka

• Pn-siire
• Diood
• Kaitsediood