Componenti elettronici Diodi

Componenti elettronici
Diodi
Principio di funzionamento
K
A
K
A
⎛ ηv⋅AKV
⎞
T
i (t ) = I0 ⋅ ⎜ e
− 1⎟
⎜
⎟
⎝
⎠
I0 = corrente inversa di saturazione
vAK= d.d.p. applicata tra anodo (A) e
catodo (K)
η = costante di valore 1 per il germanio
e compreso tra 1 e 2 per il silicio
VT=(K·T)/q = tensione equivalente di
temperatura del valore di 26 mV a
300 K
2
Polarizzazione e modello equivalente
Modello in continua con linearizzazione a tratti.
3
Diodi Zener
All’ aumentare della tensione inversa, cresce l’intensità del campo elettrico all’interno
della regione di svuotamento, fino a quando il diodo entra nella regione di rottura.
Il valore della tensione in corrispondenza della quale avviene la rottura è detta tensione
di rottura o di Zener VZ che può assumere valori da 2 a 2000 V.
I
K
K
∆VZ
VZK
IZ
IZ
VS
VAK
∆IZ
IZ
A
A
4
Diodi LED (1)
Un LED è una giunzione p-n polarizzata in diretta, in cui i portatori iniettati nelle regioni
dove sono minoritari (quindi elettroni nella zona p e lacune in quella n) ricombinano
radiativamente, portando all’emissione di luce. Questo processo accade in una zona a
cavallo della zona di svuotamento
5
Diodi LED (2)
LED per display
6
Diodi Schottky
I diodi Schottky presentano una tensione di soglia ridotta.
7
Fotodiodi
I fotodiodi sono dei dispositivi a semiconduttore che sono in grado di “trasformare” la
luce che li colpisce in corrente elettrica.
ƒ In assenza di luce incidente il fotodiodo si
comporta come un normale diodo e ha una
caratteristica passante per l’origine.
ƒ Se si illumina una giunzione p-n polarizzata
in inversa con una radiazione di lunghezza
d’onda sufficientemente bassa (tale cioè che
l’energia del fotone incidente sia superiore al
gap del materiale), si ha un aumento della
corrente inversa legato alla creazione e
raccolta di portatori, in presenza di
illuminazione la corrente di buio modifica la
caratteristica I-V del fotodiodo, come
mostrato in figura.
8