ダイオードの特性の紹介

参照

簡単な紹介

ダイオードは、P型半導体とN型半導体で構成されるPN接合部の2つの電極を備えたデバイスで、電流はダイオードのアノードからのみ流入し、カソードから流出します。自己形成電界を持ち、一般に整流回路で使用されます。

ポジティブな特徴

この回路では、ダイオードのカソードが低電圧側に接続され、アノードが高電圧側に接続されています。このとき、ダイオードがオンになります。この状態を順方向バイアスと呼びます。ダイオードの両端の電圧差が非常に小さい場合、ダイオードをオンにすることはできません。ダイオードを流れる電流が非常に小さいためです。ダイオードの順方向電圧が特定の値（シリコンダイオードの最低ターンオン電圧が0.6V、ゲルマニウムダイオードの最低ターンオン電圧が0.2V）に達した場合にのみ、ダイオードは完全にオンになります。ダイオードの両端の電圧は、電源を入れた後も変化しません（シリコンダイオードは約0.7V、ゲルマニウムダイオードは約0.3V）。この状況は、ダイオードの順方向電圧降下と呼ばれます。

逆特性

この回路では、ダイオードのカソードを高電圧側に接続し、アノードを低電圧側に接続すると、この時点でダイオードはカットオフ状態になり、電流は流れません。この状態を逆バイアスと呼びます。ダイオードが逆バイアスになっているときに、まだ弱い電流がダイオードに流れている場合、これがリーク状態です。通常のダイオードの逆電圧が一定の値に達すると、逆電流が急激に増加しますが、このとき、ダイオードは一方向の導電性を失い、逆破壊により損傷します。