De geleidbaarheid van de diode

Het belangrijkste kenmerk van een diode is zijn unidirectionele geleidbaarheid. In een circuit kan stroom alleen vanuit de anode van de diode naar binnen stromen en uit de kathode stromen. Het volgende is een eenvoudig experiment om de voorwaartse en achterwaartse kenmerken van de diode te illustreren.

1. Positieve eigenschappen.

In elektronische circuits, als de anode van de diode is aangesloten op het hoge potentiaaluiteinde en de negatieve elektrode is aangesloten op het lage potentiaaluiteinde, zal de diode worden ingeschakeld. Deze verbindingsmethode wordt forward bias genoemd. Opgemerkt moet worden dat wanneer de voorwaartse spanning die aan beide uiteinden van de diode wordt aangelegd erg klein is, de diode nog steeds niet kan worden ingeschakeld en dat de voorwaartse stroom die door de diode vloeit erg zwak is. Pas wanneer de voorwaartse spanning een bepaalde waarde bereikt (deze waarde wordt de “drempelspanning” genoemd, de germaniumbuis is ongeveer 0.2V en de siliciumbuis ongeveer 0.6V), kan de diode direct worden ingeschakeld. Na het inschakelen blijft de spanning over de diode in principe ongewijzigd (de germaniumbuis is ongeveer 0.3V, de siliciumbuis is ongeveer 0.7V), wat de “voorwaartse spanningsval” van de diode wordt genoemd.

2. Omgekeerde kenmerken.

In een elektronisch circuit is de anode van de diode verbonden met het uiteinde met laag potentiaal en de negatieve elektrode is verbonden met het uiteinde met hoog potentiaal. Op dit moment vloeit er bijna geen stroom in de diode en staat de diode uit. Deze verbindingsmethode wordt reverse bias genoemd. Wanneer de diode in tegengestelde richting is ingesteld, zal er nog steeds een zwakke tegenstroom door de diode vloeien, die lekstroom wordt genoemd. Wanneer de sperspanning over de diode tot een bepaalde waarde toeneemt, zal de sperstroom sterk toenemen en verliest de diode zijn unidirectionele geleidbaarheid. Deze toestand wordt diodedoorslag genoemd.