문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 다이오드 (문단 편집) == 반도체 다이오드 == [[파일:attachment/다이오드/Diode.jpg|width=555]] 정류기(rectifier)라고도 부른다. 보통 생각하는 다이오드는 [[반도체]] 다이오드일 것이다. 위의 2극 정류관과 같이 양극(anode)에서 음극(cathode)으로만 전류가 흐르는 소자를 뜻한다. 동일한 작동을 하나 구조는 반도체를 이용하는 것으로 다르다. 순수한 [[규소]](실리콘, Si) 덩어리에 불순물을 약간 첨가([[도핑(반도체)|도핑]])하면 특수한 전기적 성질을 띠는데, 이 때 [[붕소]], [[알루미늄]] 등의 13족 원소를 도핑한 P형 반도체를 양극, 음극 쪽으로 쓰이는 것은 [[인(원소)|인]], [[비소]] 등의 15족 원소를 도핑한 N형 반도체를 음극으로 쓴다. 이 두 개를 결합 시킨 것이 다이오드. 당연히 P→N 방향으로만 전류가 통하며 N→P는 전자의 척력 때문에 전기가 통하지 않는다[* 사실 역방향으로 nA 수준의 매우 작은 누설전류([math(-I_S)], reverse saturation current)가 흐르긴 한다. 하지만 점점 역방향 전압을 높여서 인가하다보면 갑자기 큰 역방향 전류가 흐르게 된다. 마치 댐을 넘어서 물이 쏟아지듯 갑자기 확 쏟아지는데 이를 항복(breakdown) 현상이라 한다. 항복은 크게 터널링(tunneling) 항복과 애벌런치(avalanche) 항복으로 나뉘는데, 특히 후자의 경우 이 과정에서 발생하는 열이 다이오드를 영구적으로 파괴할 수 있다. 단, 제너(Zener)나 TVS 다이오드같은 특수한 소자는 이 항복 현상을 이용할 목적으로(ex. 안정적인 전압원) 일부러 만든 놈이라 파괴되지 않게 한다. 거는 전압은 크게 달라지지 않는데 흐르는 전류가 많이 바뀌는 다이오드이다. 즉 i-v 특성에서 저항([math(r_z)])의 역수에 해당하는 기울기를 많이 키우는 다이오드다. 따라서 제너 다이오드를 piece-wise linear model로 만들면 매우 작은 [math(r_z)] 값을 가진다.]. 다만 이상적인 다이오드의 설명과는 다르게, 다이오드도 작동시키려면 어느 정도 이상의 전압이 필요하다. 이를 문턱 전압(threshold voltage)이라고 하고, 규소(Si)로 만든 다이오드의 경우 0.7 V[* 따라서 [[전자 회로]] 문제를 풀 때 정바이어스 시 0.7 V 정전압 강하 모델을 많이 쓰는 편이다.], 쇼트키 다이오드의 경우 0.5 V, 저마늄(Ge)으로 만든 다이오드의 경우에는 0.3 V 정도 된다. [[생물]]로 치면 [[정맥]]에서 볼 수 있는 판막과 같은 역할을 한다. 이를 활용하여 PNP, NPN 구조로 만든 것이 바로 [[트랜지스터]]이다. 그리고 [[LED]], 광다이오드(photo-diode, PD) 등은 이쪽 계열의 친척. 비슷한 소자로는 [[사이리스터]]나 TRIAC, PUT 같은 것들이 있다. 종류로는 제너(Zener) 다이오드, 쇼트키(Schottky) 다이오드, 버랙터(Varactor, 전압을 필요한 만큼 인가하여 공핍층(depletion layer)의 두께를 조절하고 이를 통해 적절한 [[정전용량]]를 취하여 마치 [[축전기]]처럼 사용하는 다이오드)같은 것들도 있다. 한 쪽 방향으로만 전기를 통하는 특성을 이용한 것 중 가장 대표적인 것이 [[파워서플라이]]에 주로 쓰이는 브릿지 정류회로(Bridge rectifier)다. [[파일:external/upload.wikimedia.org/800px-Diode_bridge.svg.png]] 이 회로대로 만들면 오른쪽에서 나오는 직류 전압은 사인값에 절댓값을 취해준 형태가 된다. 쉽게 말해 물결 모양이던 전압 파형이 공 튀기는 모양의 파형으로 바뀌며 이를 맥류라고 한다. 그러므로 전압 안정회로를 달아야한다. 제일 간단한 방법은 위 그림 오른쪽(출력쪽)에 [[축전기]] 한 개를 달아주는 것. 이 회로를 그대로 쓰면, 교류전압의 실효값(rms)에 의해 [math(\sqrt2)]배만큼의 전압이 나오는 것에 유의하자.[* 가정에 공급되는 전원의 순간 최대 전압이 [math(220 \sqrt 2 \rm V)]이기 때문이다.] 220V AC라면, 311V DC쯤 된다. 위의 진공관의 경우 플레이트와 필라멘트 구조물이 2개인 것을 알 수 있는데 위의 정류 회로를 한 개의 진공관으로 만들 수 있다. 또한 진공관 정류 회로의 경우 초크 트랜스라는 부품을 사용하기도 한다. 그리고 이 회로는 교류->직류 변환뿐만 아니라 배터리를 반대로 끼는 불상사가 일어났을때 회로를 보호할때도 사용된다. 왼쪽에 직류를 걸면 어느 쪽이 +든 -든 오른쪽에는 똑같은 방향으로만 전류가 흐르기 때문이다. [youtube(WPAit9IEC7o)] LED를 이용한 브릿지 정류회로의 예. LED가 다이오드의 일종이기에 가능한 것으로, 저런 식으로 전류가 제어되는 것을 알 수 있다.저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기