Dioden

Zusammenfassung

Wenn die im Kapitel 1 besprochenen Strukturen an ihren beiden Enden mit je einem ohmschen Kontakt sowie je einem Zuleitungsdraht versehen werden, entstehen Bauelemente, die wegen ihrer beiden Anschlüsse als Dioden bezeichnet werden. Jeder der in Kapitel 1 erläuterten physikalischen Effekte in Übergängen zwischen Halbleitern, Metallen und Isolatoren kann durch den konstruktiven Aufbau der Diode, die Wahl des Materials, der Dotierung, der Technologie etc. in seiner Wirksamkeit bevorzugt und technisch nutzbar gemacht werden. Dementsprechend gibt es eine Fülle von Ausführungsformen und Anwendungsmöglichkeiten von Dioden in elektronischen Schaltungen; die folgende Übersicht stellt eine beispielhafte Auswahl dar:

Physikalischer Effekt	Anwendung
Nichtlineare stationäre Strom-Spannungs Charakteristik	Gleichrichtung und Mischung (Abschn. 2.1)
Durchbruch der stationären Strom-Span nungs-Charakteristik im Sperrgebiet	Spannungs-Stabilisierung und -Begrenzung (Abschn. 2.2)
Impulsförmiger Wechsel zwischen Fluß und Sperrichtung einer pn-Diode	Schaltvorgänge in logischen Schaltungen bzw. in der Leistungselektronik (Großsignalverhalten, Abschn. 2.3)
Kapazitiv beeinflußte Ladungsträgerbewe gungen in der Raumladungszone bzw. In den Bahngebieten eines pn-, Metall/Halb leiter- oder MIS-Übergangs	Ausnutzung der Spannungsabhängigkeit der Sperrschicht- bzw. Diffusionskapazität zur elektronischen Abstimmung, Frequenz-Modulation und -Vervielfachung, Mischung (Abschn. 2.4)
Unterschiedliches dynamisches Verhalten einer pin-Diode in Fluß- und Sperrichtung	Passives Mikrowellen-Bauelement zur Schaltung, Modulation, Begrenzung, Phasenschiebung etc. (Abschn. 2.5)
- Laufzeiterscheinungen, ggf. in Verbin dung mit Durchbruchsmechanismen - Spezielle Energiebänder-Struktur des Halbleitermaterials - Extrem hohe Dotierung des p- und/oder n-Gebietes eines pn-Übergangs	Erzeugung von HF-Leistung zur Realisierung von Oszillatoren und Verstärkern im Mikrowellengebiet (Abschn. 2.6)
Licht-Absorption bzw. -Emission im Be reich eines pn-Übergangs und Erzeugung bzw. Rekombination von Elektron-Loch-Paaren	Empfangs- bzw. Sendedioden für die optische Nachrichtentechnik (Abschn. 2.7)