Inhoud
Gelijkrichterdiodes zijn elektronische apparaten die worden gebruikt om de stroomstroom in één richting binnen een elektrisch circuit te regelen. Twee materialen die veel worden gebruikt bij de vervaardiging van deze componenten zijn silicium en germanium. Hoewel ze vergelijkbare functies vervullen, zijn er enkele verschillen tussen de twee waarmee rekening moet worden gehouden voordat de een of de ander in een circuit wordt geïnstalleerd.
Siliciumdiodes
De vervaardiging van een siliciumdiode begint met het gezuiverde element. Elke zijde van de component ontvangt onzuiverheden (boor aan de anode en arseen of fosfor aan de kathode) en de overgang waarin ze worden aangetroffen, wordt de "P-N-overgang" genoemd.
De siliciumdiodes hebben een polarisatiespanning van 0,7 volt. Zodra de differentiële spanning tussen de anode en de kathode 0,7 volt bereikt, begint de diode stroom door de P-N-overgang te geleiden. Wanneer de spanning onder deze waarde zakt, stopt het gewricht met rijden en zal het onderdeel niet functioneren als een pad voor elektriciteit.
Omdat silicium relatief gemakkelijk te verkrijgen en goedkoop te verwerken is, komen diodes van dit type vaker voor dan die van germanium.
Germanium-diodes
Germaniumdiodes worden op dezelfde manier vervaardigd als silicium. Ze gebruiken ook een P-N-overgang en dezelfde onzuiverheden die in siliciumdiodes worden gebruikt, worden toegepast.Germaniumdiodes hebben echter een polarisatiespanning van 0,3 volt.
Germanium is een zeldzaam materiaal, meestal gevonden met afzettingen van koper, lood of zilver. Vanwege zijn zeldzaamheid is het duurder, waardoor diodes gemaakt van dit materiaal moeilijker te vinden (en soms duurder) zijn dan siliciumdiodes.
Welke diode moet worden gebruikt?
Germaniumdiodes kunnen het beste worden gebruikt in circuits met een laag vermogen. De lage polarisatiespanning resulteert in minder energieverlies en maakt het mogelijk dat de schakeling elektrisch effectiever is. Deze diodes zijn ook geschikt voor precisiecircuits, waar spanningsvariaties tot een minimum moeten worden beperkt. Ze worden echter gemakkelijker beschadigd dan siliciumdiodes.
Siliciumdiodes zijn uitstekend geschikt voor algemeen gebruik en kunnen worden gebruikt in vrijwel alle elektrische circuits waar een diode nodig is. Ze zijn duurzamer dan germaniumdiodes en veel gemakkelijker te verkrijgen. Hoewel germanium geschikter is voor precisiecircuits, verdient het meestal de voorkeur om een siliciumdiode te gebruiken bij het maken van een circuit, tenzij er een specifieke behoefte is aan het gebruik van de germaniumdiode.