다이오드
- 정류 다이오드(Silicon diode)
다이오드는 가장 중요한 기능이 한쪽 방향으로만 전류를 흐르게하는 정류작용이다. 전원공급장치나 신호처리시 정류작용을 활용한 회로에 적용할 수 있다. 이때는 역방향 전류는 흐르지 못하게 하는 기능을 활용한다.
주로 실리콘을 이용하여 만들어 지고, 보통 전력제어용과 신호처리용 나누어 만들어 진다. 저마늄은 실리콘에 비해 신호의 반응속도가 빠른 특성이 있다. 따라서 주파수가 높은 경우 저마늄을 사용하는 경우가 있다.
- 검파 다이오드(Germanum diode)
역방향 바이어스에서 항복 전압(breakdown voltage) 이상이 되면 역방향의 항복 전류가 흐르는 것을 이용하는 다이오드가 정전압 다이오드(Zener diode)이다. 항복 전류가 흐를 때 특정 전압을 유지하는 특성을 이용한다. 정전압 다이오드는 보통 다이오드보다 높은 전압에서 항복 전압을 조절하여 역방향의 바이어스를 이용한다. 항복전압은 다이오드를 만들 때 전압을 결정하고 만들고 고정전압이다. 이것은 회로에서 역방향으로 동작하도록 전압의 양전압(+)에 캐소드(cathode)를 음전압(-)에 애노드(anode)를 인가한다. 역방향으로 전압을 인가 했을 때, 특정전압 이상이 되면 전류가 흘러 전압 상승을 방지한다. 특정 전압을 유지하는 회로에 적용하고, 주로 기준전압으로 사용한다.
- 정전압 다이오드(Zener diode)
n형 반도체에 p형 대신 금속을 사용하여 p형의 특성을 발휘하도록 만들어진 다이오드이다.[9]
쇼트키 다이오드의 특성은:
- 순방향 전류 시 낮은 전압 : 순방향 전압 인가 시, 0.2~0.3V 이다. 실리콘 다이오드가 0.6~0.7V 인데 비해 전압이 낮다.
- 고속 전환 복구 시간 : 순방향과 역방향 바이어스 전환 시, 고속 복구 시간을 갖는다. 이것은 적은 전하량이 충전되기 때문이다. 고속 스위칭 응용회로에 적합하다.
- 낮은 접합 캐피시턴스 : 금속 접촉으로 액티브 영역이 작다. 이것은 전하의 충전을 작게 만든다.
중요한 특징으로 역방향에서 순방향으로 전환할 때, p-n 접합보다 빠른 전환이 가능하다. 따라서 신호 처리용과 전력제어용으로 사용이 가능하다.
스위칭 전원장치 등에 코일과 결합하여 입력쪽에서 전류가 단절되면 코일의 전류를 유지하도록 하는 요소로 사용할 수 있다.
