p-n접합 다이오드

요약 p형 반도체와 n형 반도체가 결합된 형태를 p-n접합이라 하고, 전극을 붙인 p-n접합을 p-n접합 다이오드라고 한다. 발광 다이오드는 빛을 방출하는 p-n접합으로 시계, 전자장치, 자동차 계기판 외에도 디지털 화면에 많이 사용된다.

p-n접합 다이오드의 p형 반도체 쪽에 (＋) 전원을, n형 반도체 쪽에 (－) 전원을 연결할 때 순방향 전압이 걸렸다고 말하고, 이때 다이오드를 통하여 큰 전류가 흐른다. 이는 n형 반도체 쪽의 자유 전자가 p형 반도체쪽의 홀(hole)로 이동하면서 발생한 전위 차이에 의한 현상이다.

반면에 p-n접합 다이오드의 n형 반도체 쪽에 (＋) 전원을, p형 반도체 쪽에 (－) 전원을 연결할 때 역방향 전압이 걸렸다고 말하고, 이 때는 전류가 거의 흐르지 않는다.

또한 순방향 전압이 걸렸을 때 실리콘 다이오드는 약 0.7V, 저마늄 다이오드에서는 약 0.2 V 이상에서 전류가 급격히 증가하는데, 이때의 전압을 다이오드의 문턱전압(threshold voltage)이라고 한다.