〔理論010〕ダイオードと整流回路

〔理論010〕ダイオードと整流回路

(1)ダイオードについて

10-1
図のように、n形半導体とp形半導体を接合したものをダイオードと呼びます。
電流はpからnへ流れることはできますが、nからpへは流れることができません。
また、電圧を加えないときは、接合面の付近に空乏層というものができます。空乏層は正孔も電子も存在しない部分です。

(2)順方向バイアス

10-2
図のように直流の電圧を加えると、キャリアが移動し、電流が流れます。このとき、pn接合は順方向になっているまたは順方向バイアス、といいます。順方向のときはpからnへ電流が流れます。

(3)逆方向バイアス

10-3
図のように順方向と反対向きの直流電圧を加えると、キャリアは逆方向に引き寄せられるため空乏層が広くなり、キャリアの移動ができなくなります。これにより、電流は流れることができません。このとき、pn接合は逆方向、または逆方向バイアスになっているといいます。

●整流回路

交流を直流に変換する回路を、整流回路と呼びます。
10-4

左の図のような回路を半波整流といいます。半波整流回路は、一方向だけに電流を流すことになるので、抵抗に流れる電流(出力)の波形は負の部分の半周期がなくなる形になります。
次に、右の図のような回路を全波整流回路といいます。抵抗に流れる電流(出力)の波形は、負の周期の部分が正の部分に折り返すようなかたちになります。

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