Antwort Jak vzniká polovodičová dioda? Weitere Antworten – Jak vznikne polovodičová dioda

Jak vzniká polovodičová dioda?
Základem diody bývá křemíková nebo germaniová destička, obohacená z jedné strany o prvek s pěti valenčními elektrony (fosfor, arsen), z druhé strany o prvek s třemi valenčními elektrony (bor, hliník, gallium, indium). Vzájemným silovým působením mezi částicemi se na přechodu P-N vytvoří vnitřní elektrické pole.Na rozhraní mezi vodivostí typu P a N dochází k rekombinaci mezi dírami a elektrony. Vzniká tam tenoučká oblast bez volných nositelů náboje, říká se jí hradlová vrstva.Z hlediska částic se při dodávání energie polovodiči jedná o uvolňování elektronů z valenčních orbitalů atomů, které tvoří valenční pás – excitaci. Velikost excitační energie se u polovodičů pohybuje mezi hodnotami této energie u vodičů a izolantů. Volné elektrony způsobují tzv. elektronovou vodivost.

Jak vzniká polovodič typu P : Polovodič s děrovou vodivostí se označuje jako typ P. Zabuduje-li se do krystalové mřížky křemíku atom trojmocného prvku jako je například Indium, chybí mu jeden valenční elektron pro plné obsazení kovalentní vazby se čtyřmi atomy křemíku. Vznikne díra bez vzniku volného elektronu.

Kdo vymyslel diodu

Sir John Ambrose Fleming FRS (Fellow of Royal Society) (29. listopadu 1849 v Lancasteru – 18. dubna 1945 v Sidmouthu) byl britský elektroinženýr a fyzik. Roku 1904 vynalezl diodu a výrazně přispěl k rozvoji elektrického osvětlení.

Jak funguje dioda : Dioda je polovodičová součástka, která v podstatě funguje jako jednocestný přepínač proudu. Umožňuje snadný tok proudu jedním směrem, ale zásadně omezuje tok proudu opačným směrem. Diody jsou také známé jako usměrňovače, protože mění střídavý proud (AC) na pulzující stejnosměrný proud (DC).

POLOVODIČE. Polovodiče typu N jsou polovodiče s elektronovou vodivostí (s negativní vodivostí N). Vznikne vpravením vícevalenčního atomu do krystalové mříže polovodiče. Například nahradíme-li některý atom čtyřmocného křemíku pětimocným atomem fosforu (substituční atom).

Základní surovinou pro polovodičovou výrobu je křemík. Destičky z monokrystalického křemíku tvoří základ výroby všech polovodičových součástek; jsou určeny pro vlastní potřebu, ale zároveň jsou i žádaným obchodním artiklem.

Jak vzniká přechod polovodiče

Připojíme-li přechod PN tak, že oblast P připojíme ke kladnému pólu zdroje, vzniká v polovodiči působením zdroje elektrické pole, které je orientováno opačně než pole hradlové vrstvy (viz obr. 84). Dochází k potlačení („ztenčení“) této vrstvy a obvodem prochází elektrický proud.PN přechod je vytvořen difuzí materiálu typu P do materiálu typu N. Materiál typu P potom pronikne rovnoměrně do materiálu typu N. PN přechod může být připojen v závěrném, nebo propustném směru, proto propouští proud jedním směrem, jako výše zmíněné hradlo.Zkratka LED znamená Light Emitting Diode, tedy světlo-vyzařující dioda. LED svítidla se skládají z čipů, které fungují jako polovodiče a díky produkci fotonů mění elektřinu na světlo.

Dioda je polovodičová součástka, která propustí elektrický proud pouze jedním směrem. LED vyzařuje z obnaženého PN přechodu, a vede stejnosměrný proud pouze jedním směrem.

Jak se zapojuje dioda : Každá dioda má dva výstupy – anodu a katodu. Přivedeme-li na katodu napětí o kladné polaritě a na anodu napětí záporné, dioda se rozsvítí. Jak nám naznačuje i schematická značka (šipka směřující od + k – = výsledek – dvě šipečky – světlo), je třeba ledku zapojit určeným způsobem.

Jaké ionty se nachází v polovodiči typu N : PN přechod bez napětí

Kolem přechodu tak vznikne vyprázdněná (hradlová) oblast, kde v polovodiči N zbyly pevné ionty s kladným potenciálem a v polovodiči P pevné ionty se záporným potenciálem. Tyto ionty vytváří difuzní napětí, které odpuzuje zbývající volné elektrony a díry.

Kde najdeme polovodiče

Polovodičové součástky najdeme v různých elektronických zařízeních, jako jsou počítače, tablety, mobilní telefony, ale také v přesných měřicích přístrojích.

Při nízké teplotě a ve tmě jsou valenční elektrony silně poutány k jádru a křemík proud nevede. Při zvýšení teploty nebo osvětlení se mohou některé valenční elektrony z krystalové mřížky uvolnit. Na místě uvolněného elektronu chybí záporný náboj a toto prázdné místo se nazývá "díra".Menopauza nastane v životě každé ženy. Nejde o nemoc, ale o zcela přirozený projev postupného stárnutí ženského těla. Utlumuje se funkce vaječníků, snižuje se hladina ženských hormonů – progesteronu a estrogenu. Zastavuje se menstruační cyklus, žena již nemůže otěhotnět a mít děti.

Jak fungují LED diody : LED dioda je založena na optoelektrickém jevu polovodiče (diody) kdy při průchodu elektrickým proudem emituje světlo. Dioda je polovodičová součástka, která propustí elektrický proud pouze jedním směrem. LED vyzařuje z obnaženého PN přechodu, a vede stejnosměrný proud pouze jedním směrem.