Dioda krzemowa

Dioda krzemowa – dioda półprzewodnikowa, której złącze p-n jest w krzemie.

W wielu układach elektronicznych diody krzemowe w znacznym stopniu wyparły diody germanowe ze względu na korzystniejsze parametry pracy^[1].

Typowa dioda krzemowa składa się z dwóch obszarów krzemu o różnym domieszkowaniu, tworzących złącze p-n^[2]. W obszarze złącza powstaje bariera potencjału, której wartość w temperaturze pokojowej dla krzemu wynosi około 0,6–0,8 V^[2]. Po spolaryzowaniu diody w kierunku przewodzenia bariera ta maleje, co umożliwia przepływ prądu. Przy polaryzacji zaporowej przez diodę płynie niewielki prąd wsteczny aż do osiągnięcia napięcia przebicia^[1].

W stanie przewodzenia na typowej diodzie krzemowej występuje spadek napięcia rzędu 0,6–0,7 V^[1]. W stanie zaporowym prąd wsteczny jest niewielki i silnie zależy od temperatury złącza^[1]. W porównaniu z diodami germanowymi diody krzemowe charakteryzują się mniejszą emisją cieplną, małymi wartościami prądu wstecznego, możliwością uzyskiwania wysokiego dopuszczalnego napięcia wstecznego oraz większą dopuszczalną temperaturą pracy złącza^[1]. W materiałach dydaktycznych jako typową dopuszczalną temperaturę złącza diod krzemowych podaje się około 150 °C^[1].

Wytwarza się wiele odmian diod krzemowych. Szczególnie szeroko stosowane są diody prostownicze, używane w prostownikach i zasilaczach do zamiany prądu przemiennego na prąd jednokierunkowy^[1]. Ważną grupę stanowią również diody Zenera, czyli specjalne diody krzemowe przeznaczone do stabilizacji lub ograniczania napięcia^[1]. Diody przeznaczone do prostowania dużych prądów mają zwykle dużą powierzchnię złącza i często wymagają stosowania radiatorów. Ze względu na znaczną pojemność złącza są one wykorzystywane głównie przy mniejszych częstotliwościach^[1].