Dioden passend für alle Anwendungen finden
Dioden lassen den Strom nur in eine Richtung passieren. Sie gehören zu den unverzichtbaren Grundbauelementen in der Halbleitertechnik und spielen eine entscheidende Rolle bei der Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung und in der Spannungsstabilisierung. Für Anwendungen in der Optik dienen die Photodioden und die Leuchtdioden.
Dioden als wichtiges elektronisches Bauelement
Der Anwendungsbereich der Dioden umfasst in der Halbleitertechnik ein weites Spektrum. Eine der wichtigsten Anwendungen ist die Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung. Hierfür kommen bei niedrigen Frequenzen die Silizium-pn-Dioden zum Einsatz. Bei sehr hohen Frequenzen hingegen bietet sich die Verwendung der Schottky-Dioden an. Für Anwendungen bei Spannungsstabilisierung und Überspannungsbegrenzung dienen wiederum die Z-Dioden. Die Dioden für den Überspannungsschutz sind im Handel auch unter der Bezeichnung Suppressordioden zu finden. Grundsätzlich weist jede Diode eine Durchlassrichtung und eine Sperrrichtung auf. Der Strom kann also nur in eine Richtung durch die Diode fließen. Aufgrund dieses Prinzips hat die Diode in der Halbleitertechnik eine Vielzahl an Verwendungsmöglichkeiten gefunden. Dazu gehören auch die Leuchtdioden, die abgekürzt als LED bezeichnet werden. Ihre elektrischen Eigenschaften entsprechen jenen einer Diode, gleichzeitig handelt es sich um ein Licht emittierendes Halbleiterelement. Eine ebenfalls weite Verbreitung besitzen die Kapazitätsdioden. Diese Bauelemente dienen zum Beispiel der Senderabstimmung beim Radiogerät. Ein steuerbarer Kondensator erlaubt hier die Einstellung der Sperrspannung. Es handelt sich damit bei der Diode um ein günstiges Bauelement mit unüberschaubaren Anwendungsmöglichkeiten.
Suppressordioden gegen Schäden durch Blitze oder Schaltimpulse
Überspannungen stellen eine Gefahr für elektronische Schaltungen dar. Sie werden meist hervorgerufen durch in der Nähe einschlagende Blitze oder Schaltimpulse im Stromnetz. Suppressordioden unterdrücken diese störenden Spannungsspitzen. Es gibt sie in unidirektionaler oder in beide Richtungen leitender Ausführung. Bei normalen Spannungen bleiben solche Dioden inaktiv. Erst beim Anliegen der Schwellenspannung treten sie in Aktion und leiten die Spitzenspannung ab.
Dioden-Arrays mit eindimensionaler Anordnung der Photodioden
Dioden-Arrays (Photodiodenzeilen) sind aus linear angeordneten Photodioden mit Versorgungs- und Ausleseschaltung hergestellt. Welches Halbleitermaterial für die Dioden verwendet wird, hängt von der spektralen Empfindlichkeit für den benötigten Wellenbereich ab: entweder Silizium, Indium-Gallium-Arsenid oder Bleisulfid. Das Datenauslesen erfolgt in der Regel seriell. Moderne Bauelemente bestehen aus bis zu 1024 Einzelelementen. Eingesetzt werden diese unter anderem in Barcodelesegeräten und Geräten zur Entfernungsmessung.
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