[소자] 다이오드 (Diode)

 다이오드는 P형 반도체와 N형 반도체를 접합하여 만든다. 이로서 이상적인 경우는 한 방향으로만 전기가 흐르는 역할을 한다. P형 반도체 쪽을 애노드(Anode)라고 하며 N형 반도체 쪽을 캐소드(Cathode)라고 한다. 

 이상적인 다이오드의 경우 한 방향으로는 스위치가 닫힌 동작을 하고, 반대 방향으로는 스위치가 열린 동작을 한다. 이와 같은 동작으로 스위치가 닫힌 상태 동작을 순방향 바이어스, 반대는 역방향으로 바이어스가 되었다고 한다.

 순방향 바이어스는 전극에 인가된 전계의 방향과 세기에 의해 공핍층의 두께가 얇아지고 정공과 자유전자가 자유롭게 흐르게 되는 현상이다.

 역방향 바이어스는 전극에 인가된 전계의 방향과 세기에 의해 공핍층의 두께가 두꺼워지고, 정공과 자유전자가 이동하기 못하는 현상이다.       

 다이오드를 사용하게 되면 몇가지 특징이 있다.

 * 문턱 전압 (Threshold Voltage) : 순방향 바이어스에서 다이오드를 턴 온 시키기 위한 전압

 * 누설 전류 : 역방향 바이어스에서 흐르는 작은 전류

 * 항복 현상(Break Down) : 역방향 바이어스에서 전압을 계속 증가시켰을 때 어느 순간을 넘어서게 되면 전류가 급격히 증가하는 현상으로 이때의 역방향 전압을 역방향 첨두 전압이라하고 다이오드의 정격을 나타내는데 사용

 

* 자료 출처 : 한국기술교육대학교 온라인평생교육원 하드웨어 회로설계