다이오드의 구조/작동원리

다이오드의 구조/작동원리

 

 

다이오드

(+) 극성을 가진 p형 반도체와 (-) 극성을 가진 n형 반도체를 접합하여 만든 것임

전류를 한 방향으로만 흐르게 하는 특성을 이용하여 교류를 직류로 바꾸는 정류 회로에 이용함

on-off 스위치의 부품으로 사용된 다이오드는 전류를 차단하거나 흐르게 하는 역할을 함

 

다이오드의 구조

p형 반도체 쪽 단자는 A(anode : 양극)로 표시하고, n형 반도체 쪽 단자는 K(cathode : 음극)로 표시함

 

다이오드의 작동 원리

다이오드는 전자가 n형 반도체에서 p형 반도체로만 이동하므로, 순방향 전압을 걸어 주면 전류가 잘 흐르나, 역방향 전압을 걸어 주면 전류가 잘 흐르지 않음

p형 단자에 양(+) 전압을, n형 단자에 음(-) 전압을 연결하면 전류가 흐름

p형 단자에 음(-) 전압을, n형 단자에 양(+) 전압을 연결하면 전류가 흐르지 않음

▲ 다이오드의 작동원리

 

다이오드의 종류

1. 정류용 다이오드

교류 전원을 직류 전원으로 변환하거나 전기 회로에서 전류의 흐름 방향을 조절하는 일 등에 사용됨

대부분의 가전제품은 직류 전원을 사용하므로, 콘센트에서 공급되는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 장치인 정류기를 사용하는데, 이 정류기 내부는 정류용 다이오드로 구성되어 있음

 

2. 발광 다이오드

순방향 전압을 가하면 빛이 나는 다이오드임

전력 소비 및 발열이 적으며 수명이 길어 차세대 조명과 디스플레이 등의 재료로 사용됨

 

▲ 다이오드의 종류와 기호

 

정류 회로

대부분의 전기 · 전자 기기는 직류 전원을 사용하지만, 콘센트를 통해 공급되는 전기는 교류 전원이므로 전기 · 전자 기기에서 사용하려면 직류 전원으로 변환해야 함. 다이오드로 구성된 정류 회로는 콘센트에서 공급되는 교류 전원을 전기 · 전자 기기에서 쓸 수 있는 직류 전원으로 바꾸어 줌