673061109

„niekompletne”) powstaje tzw. dziura. Po dostarczeniu niewielkiej energii dziura może zostać zapełniona przez dowolny elektron walencyjny sąsiedniego atomu. W ten sposób dziura może przemieszczać się w krysztale półprzewodnika. W półprzewodniku typu n istnieje nadmiar elektronów swobodnych (są one tzw. nośnikiem większościowym prądu). Analogicznie w półprzewodniku typu p nośnikiem większościowym prądu są dziury.

W rzeczywistym rozwiązaniu dioda ma dwie końcówki - anodę i katodę. Gdy potencjał anody jest wyższy od potencjału katody, dioda znajduje się w stanie przewodzenia - jej rezystancja jest niewielka. W przeciwnym biegunowo podłączeniu dioda znajduje się w stanie zaporowym - jej rezystancja jest bardzo duża (płynie wówczas niewielki prąd wsteczny o wartościach kilku mikroamperów, który gwałtownie wzrasta po przekroczeniu tzw. napięcia przebicia U_z. Rzeczywista dioda ma charakterystykę prądowo-napięciową pokazaną na rysunku 1.3a. Często również spadki napięć na diodach pomija się całkowicie, przyjmując, że stanowi ona idealny element prostowniczy (rys. 1.3c).

a)    b)    c)

anoda 1 katoda		17	' /
~ 1^1		J *v	U

Rys. 1.3. Symbol diody (a), charakterystyki prądowo-napięciowe modelu diody rzeczywistej (b) oraz diody idealnej (c)

Prostownik jednopołówkowy

Najprostszym prostownikiem jest prostownik jednopołówkowy (1-fazowy prosty), wykorzystujący jedną diodę prostowniczą. Schemat takiego prostownika wraz z przebiegami napięcia odbiornika i napięcia źródła przedstawiono na rys. 1.4a.

Rozpatrując pracę układu ze schematu po zasileniu go napięciem sinusoidalnie zmiennym wyraźnie zaznaczają się dwa stany. W początkowej chwili, potencjał anody jest wyższy od potencjału katody (dodatnia połówka sinusoidy) i dioda przewodzi. Jeśli natomiast potencjał anody jest niższy od potencjału katody (ujemne połówki sinusoidy), to dioda nie przewodzi (i ~ 0).

a) o-