Elektronische Schaltungstechnik

3 HALBLEITERDIODEN
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Einleitung
» Nach der Beschäftigung mit den grundlegenden Vorgängen an einem pn-
Übergang wenden wir uns nun den möglichen Anwendungen in der Schaltungstechnik
zu. Eine Möglichkeit, einen einzelnen pn-Übergang zu verwenden, ist
die Diode. Hierbei handelt es sich um ein Bauteil mit zwei Anschlüssen, das abhängig
von der Polarität der angelegten Spannung entweder wie ein geschlossener oder
wie ein geöffneter Schalter wirkt.
Nach der Vorstellung der verschiedenen Diodenarten anhand einfacher Beispiele
werden wir uns in diesem Kapitel mit der Erzeugung von Gleichspannungen durch
klassische Gleichrichterschaltungen beschäftigen. Die Nachteile dieser Schaltungen
führen uns zur Betrachtung eines modernen Konzeptes mit sinusförmiger Stromaufnahme.
Abschließend beschäftigen wir uns mit Schaltungen für geringe Ausgangsleistungen
und Spannungsvervielfachern. Als Abrundung des kommenden Kapitels
dient ein Rückblick in die Geschichte der Energieversorgung und ein kurzer
Abschnitt über die Eigenschaften realer Kondensatoren, wobei besonderes Augenmerk
auf die für die Erzeugung von Gleichspannung wichtigen Elektrolytkondensatoren
gelegt wird. «
LERNZIELE
Kennenlernen der wichtigsten Diodenarten und einfacher Anwendungen
Energieübertragung mit Wechselspannung und Erzeugung von Gleichspannungen
Verhalten klassischer Gleichrichterschaltungen – Kennenlernen eines modernen
Ansatzes
Gleichrichterschaltungen für geringe Ausgangsleistungen
Erzeugung großer Gleichspannungen aus einer Eingangswechselspannung
3.1 Siliziumdiode
Um den Zusammenhang mit den Erklärungen zum pn-Übergang herzustellen, sind in
der ◮Abbildung 3.1 der schematische Aufbau und das entsprechende Schaltsymbol
einer Diode gezeigt; des Weiteren sind die Polaritäten einer äußeren Spannung für
die Polung in Sperrrichtung und die Polung in Durchlassrichtung eingezeichnet.