Юный техник 1967-02, страница 33

Если в полупроводник ввести в качестве добавки алюминий, галлий или индий, то в кристалле окажется избыток положительных частиц — «дырок». Это полупроводники типа р (от слова positive — положительный), а примеси называются акцепторами.

Если две полупроводниковые пластинки с различной проводимостью соединить вместе, то получится «бутерброд», который обладает всеми свойствами диода.

Что же происходит в «бутерброде», когда через него проходит электрический ток?

Посмотрите на рисунок 2. Слева показано прямое включение диода в электрическую цепь. Пластинка с электронной проводимостью присоединяется к отрицательному полюсу, а с дырочной проводимостью — к положительному. Стоит только подключить батарею, как свободные электроны устремляются к положительному зажиму, а навстречу им, к отрицательному зажиму, несутся «дырки». Сопротивление диода ничтожно мало. Он открыт — через него течет ток.

А что произойдет в диоде при обратном включении (рис. справа)? Свободные электроны устремляются к положительному зажиму, а «дырки» — к отрицательному. В середине диода (видите на границе пластин?) образуется «безэлектронное пространство» — хороший изолятор. Электрическая цепь разорвана, ток прекращается. Диод закрыт!

Конечно, было бы ошибочно думать, что диод буквально состоит из двух пластинок с различной проводимостью. Его изготовляют из одного полупроводникового кристалла, чаще всего из германия с электронной проводимостью. На кристалл накладывают маленький кусочек индия и помещают в печь.

При температуре примерно 600° индий вплавляется в пластинку германия, образуя зону с дырочной проводимостью. Так создается «бутерброд». Его охлаждают и к торцам припаивают два проволочных вывода. Потом заключают в герметичный и непрозрачный корпус, чтобы защитить от влажности и света. Получается плоскостный диод.

Кроме плоскостных, есть еще точечные диоды. Кусочек индия в них заменен стальной пружиной.

Рис. 2.

По своим характеристикам эти диоды отличаются только максимальным значением тока, который они пропускают в прямом направлении. При больших токах ставят более мощные, плоскостные диоды; при малых — точечные.

Как же различать диоды? Проще вЬего по внешнему виду, как показано на рисунке 3. Там же приводятся их условные обозначения на электрической схеме. Пластинка с отрицательной проводимостью обозначается на схеме жирной чертой, а зона с дырочной проводимостью — треугольником.

Когда будете впаивать диод в самоделку, отыщите на его корпусе или на ножке значок условного обозначения. Он поможет вам правильно определить полярность подключения диода в схему. Правда, на некоторых типах диодов вместо значка стоит красная точка. Помните, что она ставится со стороны зоны с дырочной проводимостью.

Вернемся к опыту с диодом и лампочкой (рис. 1).

Теперь, конечно, вы не затруднитесь ответить на вопрос: что случилось с диодом, если при включении его в прямом и обратном направлении лампочка продолжает гореть? Ответ один: диод пробит.

А если в обоих случаях лампочка не горит? Диод неисправен.

Рис. 3.

3

D9

31