Pracownia fizyczna i elektroniczna S. Prąd elektryczny w obwodach; przypomnienie podstawowych pojęć i praw

Podobne dokumenty
Pracownia Fizyczna i Elektroniczna 2017

Pracownia Fizyczna i Elektroniczna 2014

Pracownia Fizyczna i Elektroniczna 2012

Złącze p-n: dioda. Przewodnictwo półprzewodników. Dioda: element nieliniowy

Pracownia Fizyczna i Elektroniczna Struktura układu doświadczalnego. Wojciech DOMINIK. Zjawisko przyrodnicze

Pracownia fizyczna i elektroniczna S. Prąd elektryczny w obwodach; przypomnienie podstawowych pojęć i praw. dq I = dt

Pracownia Technik Pomiarowych dla Astronomów 2014

Indywidualna Pracownia Elektroniczna 2016

Indywidualna Pracownia Elektroniczna 2010/2011

W1. Właściwości elektryczne ciał stałych

Podstawy fizyki ciała stałego półprzewodniki domieszkowane

Pracownia fizyczna i elektroniczna. Wykład lutego Krzysztof Korona

Czym jest prąd elektryczny

Szeregowy obwód RLC. u(t)=u R (t)+u L (t)+u C (t) U L = R U U L C U C DOBROĆ OBWODU. Obwód rezonansowy szeregowy - częstość rezonansowa = 1.

Ciała stałe. Literatura: Halliday, Resnick, Walker, t. 5, rozdz. 42 Orear, t. 2, rozdz. 28 Young, Friedman, rozdz

Prawo Ohma. qnv. E ρ U I R U>0V. v u E +

Elektryczne własności ciał stałych

średnia droga swobodna L

Repeta z wykładu nr 3. Detekcja światła. Struktura krystaliczna. Plan na dzisiaj

Przewodność elektryczna ciał stałych. Elektryczne własności ciał stałych Izolatory, metale i półprzewodniki

Wykład IV. Półprzewodniki samoistne i domieszkowe

Rozszczepienie poziomów atomowych

Równanie Shockley a. Potencjał wbudowany

u(t)=u R (t)+u L (t)+u C (t)

Teoria pasmowa. Anna Pietnoczka

WYKŁAD 2 Pojęcia podstawowe obwodów prądu zmiennego

Pracownia fizyczna i elektroniczna. Wykład 1. 9 marca Krzysztof Korona

Badanie charakterystyki diody

Przewodnictwo elektryczne ciał stałych. Fizyka II, lato

Ryszard J. Barczyński, 2012 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Przewodnictwo elektryczne ciał stałych

Pracownia fizyczna i elektroniczna. Wykład marca Krzysztof Korona

TEORIA PASMOWA CIAŁ STAŁYCH

Repeta z wykładu nr 5. Detekcja światła. Plan na dzisiaj. Złącze p-n. złącze p-n

Skończona studnia potencjału

STRUKTURA PASM ENERGETYCZNYCH

Siła elektromotoryczna

IX. DIODY PÓŁPRZEWODNIKOWE Janusz Adamowski

Część 2. Przewodzenie silnych prądów i blokowanie wysokich napięć przy pomocy przyrządów półprzewodnikowych

Zjawiska zachodzące w półprzewodnikach Przewodniki samoistne i niesamoistne

Diody półprzewodnikowe

Półprzewodniki samoistne. Struktura krystaliczna

Przyrządy półprzewodnikowe

Zastosowania nieliniowe wzmacniaczy operacyjnych

Repeta z wykładu nr 6. Detekcja światła. Plan na dzisiaj. Metal-półprzewodnik

ZALEŻNOŚĆ OPORU ELEKTRYCZNEGO 57 METALU I PÓŁPRZEWODNIKA OD TEMPERATURY

średnia droga swobodna L

W5. Rozkład Boltzmanna

Wykład V Złącze P-N 1

Zastosowania nieliniowe wzmacniaczy operacyjnych

TRANZYSTOR BIPOLARNY

Przejścia promieniste

Diody półprzewodnikowe

Układy nieliniowe. Stabilizator - dioda Zenera. Dioda LED. Prostownik na diodach (Graetza) Logiczna bramka NAND. w.7, p.1

I. DIODA ELEKTROLUMINESCENCYJNA

PRĄD STAŁY. Prąd elektryczny to uporządkowany ruch ładunków wewnątrz przewodnika pod wpływem przyłożonego pola elektrycznego.

Funkcja rozkładu Fermiego-Diraca w różnych temperaturach

3. ZŁĄCZE p-n 3.1. BUDOWA ZŁĄCZA

Ćwiczenie Badanie zależności temperaturowej oporu elektrycznego metalu i półprzewodnika

Elektryczne własności ciał stałych

Podstawy krystalografii

Przerwa energetyczna w germanie

Lasery półprzewodnikowe. przewodnikowe. Bernard Ziętek

Pasmowa teoria przewodnictwa. Anna Pietnoczka

Cel ćwiczenia: Wyznaczenie szerokości przerwy energetycznej przez pomiar zależności oporności elektrycznej monokryształu germanu od temperatury.

Złącza p-n, zastosowania. Własności złącza p-n Dioda LED Fotodioda Dioda laserowa Tranzystor MOSFET

Instytut Systemów Inżynierii Elektrycznej Wydział Elektrotechniki, Elektroniki Informatyki i Automatyki Politechnika Łódzka

S. Baran - Podstawy fizyki materii skondensowanej Półprzewodniki. Półprzewodniki

2. Półprzewodniki. Istnieje duża jakościowa różnica między właściwościami elektrofizycznymi półprzewodników, przewodników i dielektryków.

VI. POMIAR ZALEŻNOŚCI OPORNOŚCI METALI I PÓŁPRZEWODNIKÓW OD TEMPERATURY

Przyrządy i układy półprzewodnikowe

Teoria pasmowa ciał stałych Zastosowanie półprzewodników

3.4 Badanie charakterystyk tranzystora(e17)

Diody półprzewodnikowe

Wykład VI. Teoria pasmowa ciał stałych

Układy nieliniowe. Stabilizator dioda Zenera. Dioda LED. Prostownik na diodach (Graetza) w.9, p.1

Obwody prądu zmiennego

Wykład III. Teoria pasmowa ciał stałych

BADANIE ELEKTRYCZNEGO OBWODU REZONANSOWEGO RLC

Elektryczne własności ciał stałych

METALE. Cu Ag Au

Natężenie prądu elektrycznego

Układy nieliniowe. Stabilizator dioda Zenera. Dioda LED. Prostownik na diodach (Graetza) w.9, p.1

!!!DEL są źródłami światła niespójnego.

Podstawy fizyki sezon 2 7. Układy elektryczne RLC

Rekapitulacja. Detekcja światła. Rekapitulacja. Rekapitulacja

WYZNACZANIE STAŁEJ PLANCKA Z POMIARU CHARAKTERYSTYK PRĄDOWO-NAPIĘCIOWYCH DIOD ELEKTROLUMINESCENCYJNYCH. Irena Jankowska-Sumara, Magdalena Krupska

Fizyka i technologia złącza PN. Adam Drózd r.

Absorpcja związana z defektami kryształu

Instrukcja do ćwiczenia: Badanie diod półprzewodnikowych i LED (wersja robocza)

Prąd elektryczny - przepływ ładunku

Teoria pasmowa ciał stałych

Badanie diod półprzewodnikowych

Struktura pasmowa ciał stałych

Zaburzenia periodyczności sieci krystalicznej

Ćwiczenie 123. Dioda półprzewodnikowa

ZALEŻNOŚĆ OPORU ELEKTRYCZNEGO METALU I PÓŁPRZEWODNIKA OD TEMPERATURY

IA. Fotodioda. Cel ćwiczenia: Pomiar charakterystyk prądowo - napięciowych fotodiody.

Wykład Drgania elektromagnetyczne Wstęp Przypomnienie: masa M na sprężynie, bez oporów. Równanie ruchu

Część 2. Przewodzenie silnych prądów i blokowanie wysokich napięć przy pomocy przyrządów półprzewodnikowych

Transkrypt:

6 Pracownia fizyczna i elektroniczna S http://pe.fw.ed.pl/ Wojciech DOMNK Prąd elektryczny w obwodach; przypomnienie podstawoch pojęć i praw Prąd: porządkowany rch ładnków elektrycznych Natężenie prąd (prąd - ): dq dt ilość ładnk dq przepływająca przez przewodnik w jednostce czas dt Napięcie elektryczne (): spadek potencjał na części obwod elektrycznego nie zawierającej źródeł prąd

Prawo Ohma: = * Współczynnik proporcjonalności między napięciem i natężeniem: opór lb rezystancja Siła elektromotoryczna E : napięcie na odcink obwod zawierającego źródło prąd, a nie zawierającego rezystancji = Drgie prawo Kichhoffa: dla obwod zamkniętego i i E E 3 = 3=3 5 Pierwsze prawo Kirchhoffa: dla dowolnego węzła sieci elektrycznej i i 3 4 3 4 5 dzielnik napięcia - podstawo obwód elektryczny E= Działanie większości obwodów elektrycznych można opisać jako kład jednego lb kilk dzielników napięcia

Teoria obwodów rozważa dwa rodzaje idealnych źródeł energii elektrycznej: E Źródło napięcio: Napięcie E na jego zaciskach (siła elektromotoryczna) nie zależy od natężenia prąd jściogo Źródło prądo: Prąd jścio nie zależy od napięcia na zaciskach Każde rzeczywiste źródło energii elektrycznej może być przedstawione jako: - źródło napięcio i szeregowa rezystancja wnętrzna lb - źródło prądo i bocznikjąca je rezystancja wnętrzna E max =E/ = Zasada Thevenina: Każdą sieć elektryczną można przedstawić w postaci obwod zastępczego składającego się ze źródła napięciogo i szeregoj rezystancji wnętrznej Zasada Nortona: Każdą sieć elektryczną można przedstawić w postaci obwod zastępczego składającego się ze źródła prądogo zbocznikowanego rezystancją wnętrzną E= E Znajomość rezystancji (impedancji) wnętrznych kładów elektrycznych oraz parametrów ich źródeł jest podstawą świadomego posłgiwania się rządzeniami elektrycznymi 3

Natężenie prąd (prąd): i( dq dt = E ~ ( L i( = 3 3 = 3 i( W każdym pnkcie obwod elektrycznego natężenie prąd ma jednakową wartość harakterystyki prądowo napięcio elementów i ich konfigracja decydją o charakterystyce obwod Prawa Kirchhoffa podstawą analizy obwod!!! kłady złożone z elementów biernych Bierne elementy elektroniczne to: opór () indkcyjność (L) pojemność () ogólnienie prawa Ohma dla prądów zmiennych: i : f ( napięcie ( jest liniom fnkcjonałem prąd i( opór : ( i( di( indkcyjność L: ( L dt q( pojemność : ( i( dt Prawa Kirchhoffa obowiązją!!! ezystancja mpedancja Z 4

Obwód szerego L zasilany ze źródła napięciogo o zmiennej sile elektromotorycznej: ( j e jt zespolona amplitda napięcia natężenie prąd: jt i( e zespolona amplitda natężenia Z drgiego prawa Kirchhoffa: E i i równanie rch ładnk elektrycznego - częstość kołowa di( i t dt t i t L ( ) ( ) ( ) dt Podstawiając rażenia na i( i ( otrzymjemy: Składo impedancji Z: opór: indkcyjność: pojemność: Z Z L Z jl j Z jl o ~ ( E(=e [(] i( i( L j Z jest impedancją obwod i( mpedancja jest wielkością zespoloną Postać algebraiczna impedancji zastępczej obwod złożonego zależy od kształt obwod!!! ezystancja: część rzeczywista impedancji e(z) Z eaktancja: część rojona impedancji m(z) m(z) eprezentacja impedancji na płaszczyźnie zespolonej: m(z) e(z) tg() e(z) tangens kąta przesnięcia fazogo między napięciem i natężeniem prąd Z praw Ohma i Kirchhoffa nikają prawa szeregogo i równoległego łączenia oporów, które pozwalają obliczać rezystancje zastępcze z 3 n n Z... n... z n Szerego połączenie impedancji: ównoległe połączenie impedancji: Z Z Z n Z Z Z...... Z Z Z Z n 5

Szerego obwód Źródło napięcio ( o zmiennej sile elektromotorycznej (= (+ ( ównanie rch ładnk elektrycznego: Prąd w obwodzie: t i( ( ) Po podstawieni do równania rch: Napięcie na oporze : i t dt t i t ( ) ( ) ( ) t dt t t ( ) ( ) ( ) d[ ( ( dt ( ] Napięcie na oporze jest zróżniczkowanym napięciem na kondensatorze! Napięcie na pojemności : (= (- ( ( [ ( ( ] dt Napięcie na pojemności jest scałkowanym napięciem na opornik! Obwód całkjący (filtr dolnoprzepsto) Napięcie jścio: ( i( dt () po podstawieni: ( ( () - początko napięcie na kondensatorze ( ( prąd płynący w obwodzie i( ( ( dt () ( gdy << : ( ( dt () 6

Obwód całkjący (filtr dolnoprzepsto) ( Z Dla sygnał harmonicznego: ( Z jt ( e ( j Stosnek : napięć ( j Transmitancja: dzielnik napięcia!!! /.7..., pasmo transmisji obszar dobrego całkowania Przesnięcie fazo między napięciem jściom a jściom: arctan( ) Pasmo transmisji filtra dolnoprzepstogo w skali częstości: od do g Dla częstości granicznej: g g Z m tg Z Z e Z 4, g zęstość [Hz] [rad], -,5 --/4 -, -,5 g zęstość [Hz] Obwód różniczkjący (filtr górno-przepsto) Napięcie jścio: ( ( (= i( dq d i( ( ( dt dt po podstawieni: d ( ( ( dt prąd płynący w obwodzie d gdy << ( ( dt 7

Obwód różniczkjący (filtr górno-przepsto) c.d. Dla sygnał harmonicznego: ( jt e Stosnek napięć: Transmitancja: ( ( ( j ( Z dzielnik napięcia!!! /, obszar dobrego różniczkowania przesnięcie fazo między napięciem jściom i jściom: arctan Pasmo transmisji filtra górnoprzepstogo w skali częstości od g do g g Dla częstości granicznej: m tg Z e Z 4 << pasmo transmisji, [rad] g zęstość [Hz],5,,5, 4 zęstość [Hz] g Szerego obwód L Źródło napięcio ( o zmiennej sile elektromotorycznej E(=e [(] Z drgiego prawa Kirchhoffa: (= (+ L (+ ( ównanie rch ładnk elektrycznego: Prąd płynący w obwodzie: di( i t dt t i t L ( ) ( ) ( ) dt t i( ( ) L d( t dt t t ( ) ( ) ( ) dt czyli: jeśli ( e jt impedancja Z jl o j 8

Obwód rezonanso szerego - częstość rezonansowa Szerego kład L: napięcio źródło sygnał przemiennego częstość amplitda o ( sin t Z zasady dzielnika napięcia: ( j jl ( ( L( jl jl j j Dla częstości rezonansoj L amplitda napięcia jściogo osiąga wartość największą WY ( ( ( jl j rezonans m(z) = amplitdy napięć na elementach obwod mają wartości: L L znika łączna impedancja elementów reaktancyjnych => impedancja obwod = napięcia na kondensatorze i indkcyjności osiągają wartości maksymalne W rezonansie amplitdy napięcia na indkcyjności lb na pojemności mogą przekroczyć amplitdę napięcia jściogo!!! L Filtr rezonanso szerego Sygnał jścio harmoniczny, częstość jt ( e Transmitancja obwod: Stosnek amplitd napięcia jściogo do jściogo: WY/WE,,8,6,4,, ( ( L Z L = mh, = nf =5 =3 3 4 5 6 7 8 g g częstość [Hz] L napięcie jścio := napięcie na opornik ( ( ( jl j Przesnięcie fazo między napięciem jściom i jściom: m tg Z e Z π/ /4 faza [rad]. -/4 -π/ Dzielnik napięcia!!! L arctan L 3 4 5 6 7 g g częstość [Hz] L= mh, = nf =5 =3 9

Opór, indkcyjność i pojemność to pojęcia teoretyczne zeczywiste konstrkcje - opornik, cewka czy kondensator zawierają wielkości pasożytnicze (z indeksem p) Przy pewnych częstościach sygnał wielkości pasożytnicze mogą istotnie zniekształcić własności element Każdy rzeczywisty bierny element elektroniczny jest złożonym kładem impedancji Złącze p-n: dioda Półprzewodniki Przewodnictwo półprzewodników Dioda Dioda: element nielinio

Przewodnictwo kryształów Atomy dyskretne poziomy energetyczne (stany energetyczne); określone energie elektronów ATOM KYSZTAŁ ATOM atom zjonizowany KYSZTAŁ pasmo przewodnictwa energia poziomy wzbdzone poziom podstawo przerwa energetyczna pasmo walencyjne E pasma energii wzbronionych pasmo elektrono Kryształy: pasma energii dozwolonej dla elektronów oddzielone pasmami energii zabronionej E Pasmo walencyjne - najższe pasmo energetyczne elektronów związanych z jonami sieci krystalicznej Pasmo przewodnictwa - elektron staje się wspólny dla całego kryształ i może się w nim przemieszczać pod wpłym pola elektrycznego - nośnik prąd Koncentracja elektronów w paśmie przewodnictwa decydje o przewodnictwie kryształ

przewodniki półprzewodniki izolatory pasmo przewodnictwa Podział materiałów: E E < 5eV E~5-eV pasmo walencyjne Przewodniki (metale) - pasma przewodnictwa i walencyjne częściowo przekrywają się Półprzewodniki (samoistne): pasmo walencyjne i pasmo przewodnictwa są rozdzielone małą przerwą energetyczną; elektrony mogą przechodzić z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa po otrzymani porcji energii > E (E szerokość pasma zabronionego) Źródło energii: promieniowanie elektromagnetyczne (fotony), drgania sieci krystalicznej Koncentracja nośników w zależy od temperatry, natężenia promieniowania zolatory - przerwa energetyczna jest na tyle dża, że w normalnych warnkach liczba elektronów zdolnych znaleźć się w paśmie przewodnictwa jest bardzo mała. Mechanizm przewodnictwa przewodniki (metale) Prąd elektryczny - rch ładnków pod wpłym przyłożonego pola elektrycznego W próżni: rch jednostajnie przyspieszony ch elektronów w jednorodnym pol elektrycznym: W materiałach spowalnianie elektronów w nik zderzeń fononami dryf chmry elektronów wzdłż pola elektrycznego z prędkością V (~cm/s) znacznie mniejszą niż średnia prędkość pojedynczych elektronów w chmrze. Fonony centra rozpraszania; np. zanieczyszczenia lb oscylacje sieci przewodnictwo materiał: n e e m e Ze wzrostem temperatry rośnie koncentracja fononów (zwiększają się drgania sieci krystalicznej) W metalach ze wzrostem temperatry: e e - średni czas między zderzeniami n e -- koncentracja elektronów - zwiększenie rozpraszania i zmniejszenie e - koncentracja elektronów zmienia się bardzo słabo (n e cons SKTEK: opór metali zwiększa się wraz ze wzrostem temperatry

ozwój materiałów półprzewodnikoch: German 947 958 Era Krzem 96 GaAs 97 Wide band gap semicondctors 99 Polimery (półprzewodniki organiczne), materiały amorficzne,... Półprzewodniki elementarne (samoistne): przerwa energetyczna Si. ev Ge.66 ev (diamen 5.46 ev amorficzny Si.7 ev Poplarne związki półprzewodniko: przerwa energetyczna GaAs.4 ev GaP.6 ev GaSb.66 ev nas.354 ev np.344 ev nsb.7 ev Półprzewodniki o szerokiej przerwie energetycznej: GaN nn AlN Si przerwa energetyczna 3.4 ev.89 ev 6. ev. 3. ev Mechanizm przewodnictwa - półprzewodniki samoistne energia elektron elektron dzira E E e kt T=3 K kt=.5 ev elektron w paśmie walencyjnym absorbje porcję (kwan energii > E, zerwanie wiązania w krysztale: wolnienie elektron do pasma przewodnictwa, dzira w paśmie walencyjnym - qasiładnek dodatni - może się przemieszczać Swobodne elektrony i dziry są nośnikami prąd w półprzewodnikach ównowaga dynamiczna gęstości nośników ob rodzajów. ozkład energii E nośników: w przybliżeni rozkład Boltzmanna: n e e k=8.6* -5 ev K - :stała Boltzmanna, T : temperatra [K] Para nośników elektron-dzira rekombinje średnio po czasie -5 - -7 s Ze wzrostem temperatry rośnie ilość nośników prąd przewodność półprzewodników zwiększa się E kt 3

Półprzewodniki domieszkowane TYP N donor P, As, Sb poziom donoro E Nośniki większościo Wtrącenie do sieci krystalicznej zbdowanej z atomów czterowartościoch domieszki pięciowartościoj (donora) powodje tworzenie elektron słabo związanego z siecią Wtrącenie do sieci krystalicznej zbdowanej z atomów czterowartościoch domieszki trójwartościoj (akceptora) powodje tworzenie dziry słabo związanej z siecią. akceptor TYP P Al, Ga, n, B W temperatrze pokojoj prawie wszystkie domieszki są zjonizowane Poprzez odpowiednie domieszkowanie można twarzać półprzewodniki o kontrolowanej, nadmiaroj koncentracji elektronów lb dzir Złącze p-n e - Doświadczenie myślo : dokonjemy zetknięcia kryształ typ p z kryształem typ n początkowo każdy z kryształów jest elektrycznie obojętny p h + - - - - + + + + n óżnica stężeń nośników powodje dyfzję: kryształ typ p naładował się jemnie elektrony obszar n dyfndją do obszar typ p, dziry z obszar p dyfndją do obszar typ n, kryształ typ n naładował się dodatnio Bariera potencjał ogranicza dyfzję nośników i prowadzi do stabilizacji sytacji w złącz. równowaga dynamiczna 4

energia dzir półprzewodnik p dziro prąd rekombinacji potencjał półprzewodnik n rozkład energii dzir e E / kt liczba dzir liczba elektronów e E / kt e ele ktrono prąd rekombinacji rozkład energii elektronów padko prąd rekombinacji prąd generacji G energia elektronów ch nośników jest odpowiedzialny za dziro i elektrono prąd rekombinacji, składające się na padko prąd rekombinacji Prąd rekombinacji jest proporcjonalny do liczby nośników zdolnych pokonać barierę potencjał : A e e kt e e E kt de W złącz niespolaryzowanym całkowity prąd płynący przez złącze jest równy zer, gdyż prąd jest równoważony przez prąd generacji G Stąd prąd generacji: = G G A e exp kt para elektron - dzira potencjał p n prąd generacji G 5

SPOLAYZOWANE złącze p-n c.d. - + p n +. Złącze spolaryzowane w kiernk zaporom - Bariera potencjał wzrasta do wartości + - Zmniejsza się liczba nośników zdolnych pokonać podższoną barierę - Prąd rekombinacji maleje SPOLAYZOWANE złącze p-n + - energia dzir p n prąd dziro rekombinacji - prąd elektrono rekombinacji energia elektronów. Napięcie zewnętrzne przyłożone w kiernk przewodzenia - Zmniejszenie bariery potencjał o wartość - ośnie liczba nośników, zdolnych pokonać barierę potencjał - - Prąd płynący przez złącze wzrasta 6

SPOLAYZOWANE złącze p-n c.d. W ogólności prąd rekombinacji w złącz p-n: Ponieważ prąd płynący przez złącze jest smą prąd rekombinacji i generacji, to: e exp kt czyli: A G e exp kt G e exp kt G równanie opisjące pracę złącza p-n, (równanie Shockley a) złącze p-n DODA G - - -4-4 8 6 4-4 - 4 6 7

Dioda półprzewodnikowa (prostownicza) Dla większych prądów równanie Shockley a modyfikje się do postaci: MkT ln r e G gdzie: r - rezystancja materiał diody (pasożytnicza), M - współczynnik związany z typem półprzewodnika M~- p - napięcie przewodzenia złącza to napięcie w kiernk przewodzenia, dla którego prąd diody osiąga mownie dżą wartość Ge Si GaAs p=.35 p=.65 p=.3 [V] Podstawo zastosowanie nielinioch własności złącza p-n prostowanie prądów elektrycznych Prostownik jednopołówko WE + WY t WE WY t 8 6 4-4 - 4 6 8

Dioda Zenera Zastosowanie: stabilizacja napięć D WE> Z WY Z Z Dzielnik napięcia z diodą Zenera = stabilizator napięcia p D Miejsce pierwotnej generacji pary elektron - dzira Lawino powielanie nośników prąd w złącz w silnym pol elektrycznym Miejsca wtórnej generacji par elektron - dzira Zachodzi dla napięć zaporoch większych od Z Dopszczalne napięcie wsteczne (zaporo) diody jest ograniczone przez napięcie przebicia, zwane napięciem Zenera ( Z ) Dioda świecąca (elektrolminescencyjna) rch elektronów p rekombinacje n rch dzir złącze p-n spolaryzowane w kiernk przewodzenia w złącz następją intensywne spontaniczne procesy rekombinacyjne ekombinacja dziry i elektron jest związana z emisją kwant promieniowania o energii równej w przybliżeni szerokości przer energetycznej harakterystyka prądowo-napięciowa podobna do charakterystyki diody prostowniczej 9