Влияние температу
ры на работу диодов
Существенным недостатком полупроводниковых диодов является ухудшение выпрямляющего действия при повышении температуры. Обьясняется это увеличением генерации пар электрон — дырка. По сути процесс ведет к увеличению концентрации неосновных подвижных носителей зарядов: дырок в n-области и электронов в p-области. Следовательно, обратный ток при повышении температуры диода увеличивается, что приводит к ухудшению его выпрямляющих свойств.
Практически для каждого полупроводникового диода существует температурный предел его работы, который зависит от энергии , необходимой для отрыва электрона от атома полупроводника. Для кремниевого диода максимальная температура может достигать немногим меньше 200 градусов С, а для германиевого еще меньше, на основе карбида кремния температура работы может быть в пределах 500…600 градусов.
Положительные качества полупроводниковых диодов: Высокий коэффициент полезного действия, у кремниевых диодов — до 98 %. Малые габаритные размеры, при большой мощности выпрямляемого тока. Механическая прочность и большой срок службы. Необходимо отметить, что переходная область, на которой сосредоточена контактная разность потенциалов, возникающая при соприкосновении двух разнородных металлов, не обладает свойствами p-n перехода и не может быть использована для выпрямления переменного тока. Обьясняется это тем, что во-первых , подвижными носителями зарядов с обеих сторон переходной области являются только электроны, и во-вторых, толщина переходного слоя настолько мала, что электроны достаточно свободно могут пересекать ее в обоих направлениях.