Устройство плоскостных диодов

В плоскостных диодах основным элементом является пластина из германия или кремния, в которой метод сплавления или диффузии создан плоский по форме p-n-перехода. В плоскостных германиевых диодах, получаемых сплавным методом, в пластинку из германия с n-проводимостью вплавляют каплю индия. При нагреве индия плавится и диффундирует в основной полупроводник, образуя в нем область с p-проводимостью. На границе между n- и p-областями создается ЭДП значительно большей площади, чем в точечном диоде, с гораздо большим прямым током.

Рис. 5.1. Классификация и условные графические обозначения диодов

В плоскостных кремниевых диодах в пластину с n-проводимостью вплавляют алюминиевый столбик, который создает область с p-типом проводимости. Для получения в кремнии сильно легированной зоны с n-проводимостью, одну из сторон пластинки перед операцией сплавления покрывают фольгой (или напыляют слой сурьмянистого золота). Такой p-n-переход может изменять свои электрические характеристики под влиянием атмосферных воздействий, влаги, загрязнения. Для защиты диода от внешней среды пластинку из полупроводника вместе с припаиваемыми к ней выводами устанавливают в металлический корпус, который затем герметизируют. Корпус так же защищает полупроводниковый элемент от повреждений и обеспечивает нормальную работу вывода в условиях вибрации, тряски и ударов.

В верхней части корпуса монтируют стеклянный изолятор, через который проходит выводная трубка.

Для лучшего отвода тепла в некоторых плоскостных диодах применяют охладители – это металлические пластинки из меди или алюминия, платы или специальные радиаторы.

Выпрямительный полупроводниковый диод – диод, предназначенный для выпрямления переменного тока.

Маломощные выпрямительные диоды и диоды, предназначенные для работы в высокочастотных и импульсных цепях, имеют конструкцию, аналогичную точечным диодам.

На тяговых подстанциях и электроподвижном составе (ЭПС) применяют мощные силовые кремниевые диоды.