Warum haben Dioden einen Spannungsabfall?

Ist der Widerstand das, was eine Diode zu einem Spannungsabfall macht?

Oder ist es Impedanz?

Wenn elektrische Energie in Licht umgewandelt wird, sagen Sie mir bitte, wie dieser Effekt heißt.

Wenn Sie elektrische Energie absorbiert haben, erzeugen Sie im Allgemeinen Wärme. Dies erzeugt oft IR, aber wenn Sie nicht etwas kaufen, das in ein anderes Medium konvertiert, ist Wärme die Nebenwirkung der Verlustleistung.

Antworten (3)

Der in Vorwärtsrichtung vorgespannte Halbleiterübergang nimmt einen Spannungspegel an, um die elektronischen Ladungen über die PN-Zone schieben zu können. Stellen Sie sich das ähnlich vor, wie Sie jede Murmel vom Boden auf die Tischplatte "heben" müssen. Zusätzlich zu der Energiepegeldifferenz, die zum Transportieren von Ladung über den Übergang benötigt wird, gibt es auch einen resistiven Teil der Diode, der ebenfalls etwas Spannung abfallen lässt. Der Widerstandsabfall in der Diode hängt von der Menge des durch den Übergang zugelassenen Stromflusses ab.

Ich nehme an, dass das "Heben" den Stromfluss verlangsamt ... wirkt dieses "Heben" in diesem Sinne wie ein Widerstand, außer um Wärme zu erzeugen?
@Vicky-Widerstände sind eines der einfachsten Elemente. Ja, Sie können sich eine Diode als Widerstand gegen den Stromfluss vorstellen, aber es ist nicht so ein einfacher Widerstand, den Sie an einen idealen Widerstand denken. Der Spannungsabfall ist eine logarithmische Funktion, bei der Sie jedes Mal, wenn Sie Ihren Diodenstrom mit 10 multiplizieren, Ihre Spannung nur leicht erhöhen (in der Größenordnung von 70 mV in Silizium). Sie schieben Strom über die kleine "Verarmungsschicht" der Diode.
Es ist eher wie ein Tropfen in der physikalischen Analogie – sich auf den Boden zu bewegen. Beim Heben wird Energie zugeführt.

Dies liegt an der inhärenten Verarmungsregion in der PN-Kreuzung. http://en.wikipedia.org/wiki/Depletion_region

Es ist ein wenig verwirrend, aber im Wesentlichen liegt es an einem Verlust von Ladungsträgern (Elektronen und Löchern). Löcher sind einfach der Ort, an dem ein Elektron sein "könnte", aber stellen Sie es sich wie eine kleine Zone vor, in der es keine Ladungsträger gibt, oder wie einen kleinen Isolationsstreifen.

Sie benötigen Spannung (Kraft), um die Elektronen über diesen Bereich zu schieben.

Wenn Sie eine Diode in Sperrrichtung vorspannen, wird dieser Verarmungsbereich noch GRÖSSER.

Alle Halbleiterübergänge (PN) haben einen solchen Spannungsabfall (etwa 0,7 V für Silizium). Nicht nur in Dioden, auch in BJT-Transistoren, JFETs usw.

OP scheint zu wissen, dass es einen Spannungsabfall gibt, er möchte wissen, warum es einen gibt.