다이오드의 정류 특성을 결정하는 물리적 현상은 무엇입니까? 반도체 다이오드

정류기 PP 다이오드. 디자인 특징. CVC. 주요 매개변수.

OB 및 OE 스위칭 회로의 콜렉터 전류 방정식.

현재 전달 계수와 그 관계.

1. 정류기 PP 다이오드.

정류다이오드교류 전압을 직류 전압으로 변환하도록 설계되었습니다. 이상적인 정류기는 전류가 한 극성에서는 흐르도록 허용하고 다른 극성에서는 흐르지 않도록 해야 합니다. 반도체 다이오드의 특성은 순방향 저항이 역방향 저항과 몇 배나 다르기 때문에 이상적인 정류기의 특성에 가깝습니다. 반도체 다이오드의 주요 단점은 다음과 같습니다. 순방향 바이어스의 경우 초기 섹션에 낮은 전류 영역이 있고 최종 저항 rs가 있습니다. 반대가 발생하면 고장이 발생합니다.

정류기 다이오드는 저주파 교류(50kHz 미만)를 정류하도록 설계되었습니다.

디자인 특징.

소산 정도에 따라 힘다이오드는 구별됩니다 :

저전력 (정류 전류 300mA 이하);

평균 전력(400mA에서 10A까지 정류된 전류);

고전력 (10A 이상의 정류 전류);

에 의해 디자인- 점, 평면.

사용되는 반도체 재료: 게르마늄, 실리콘, 셀레늄, 티타늄.

에 의해 제조방법: 합금, 확산(그림 1).

쌀. 1. 정류 다이오드의 구조.

그림 2. 다이오드 설계의 예

그림 2는 다양한 저항을 갖는 다이오드 설계의 예를 보여줍니다. (왼쪽-1.2-저전력) Rt = (100-200) °/W,
(오른쪽-3-평균 전력) Rt = 1-10°/W.

정류 다이오드의 전류-전압 특성.

그림 3. 정류다이오드의 I-V 특성

다이오드를 사용한 회로의 전기 공학 분석에서는 전류-전압 특성의 개별 분기가 직선으로 표시되므로 다이오드를 다양한 등가 회로의 형태로 표현할 수 있습니다. 하나 또는 다른 다이오드 등가 회로의 선택은 다이오드를 포함한 장치의 분석 및 계산의 특정 조건에 따라 결정됩니다.

그림 4.1.

그림 4.2.

능동 부하에 대한 다이오드의 작동은 그림 4.1에 나와 있습니다. 다이오드를 통과하는 전류는 전류-전압 특성 id = f(ud)로 설명됩니다. 부하 저항을 통과하는 전류는 연결이 직렬이므로 다이오드를 통과하는 전류 id = in = i와 같습니다. = (u(t) - ud)/Rn의 관계가 유효합니다. 그림 4.2는 다이오드의 전류-전압 특성과 부하 특성이라는 두 가지 기능적 종속성을 모두 설명하는 선을 동일한 규모로 보여줍니다.

그림 4.3.

그림 4.3은 다이오드 특성이 급격하고 저전류 영역('힐')이 작을수록 다이오드의 정류 특성이 더 우수하다는 것을 보여줍니다. 작동점이 파손 전 영역으로 진입하면 다이오드의 고전력이 방출되어 파손될 수 있을 뿐만 아니라 정류 특성도 손실됩니다.

주요 매개변수, 정류기 다이오드의 특징은 다음과 같습니다.

최대 순방향 전류 I pr max(0.01…10 A);

주어진 순방향 전류 I pr 값에서 다이오드 양단의 전압 강하

(게르마늄 다이오드의 경우 U pr » 0.3...0.7 V, 실리콘 다이오드의 경우 U pr » 0.8...1.2 V);

다이오드의 최대 허용 일정 역전압은 U arr max 입니다.

역전류 I arr 주어진 역전압 U arr(게르마늄 다이오드의 역전류 값은 실리콘 다이오드의 역전류 값보다 2~3배 더 큽니다)(0.005...150mA);

특정 크기의 역전압이 다이오드에 인가될 때의 다이오드의 배리어 커패시턴스.

정류된 전류를 크게 감소시키지 않고 다이오드가 작동할 수 있는 주파수 범위입니다.

작동 온도 범위(게르마늄 다이오드는 다음 범위에서 작동합니다.

60...+70°C, 실리콘 - 범위 -60...+150°C, 이는 실리콘 다이오드의 낮은 역전류로 설명됩니다.

2. 컬렉터 전류의 방정식.

OB와의 연결 회로용.

활성 모드에서 이상적인 출력 특성에 대한 표현은 다음과 같습니다.

나 에게 =α 나는 이자형 +나는 KB0 .

OE와의 연결 회로용.

활성 모드에서 이상적인 출력 특성에 대한 표현은 다음과 같습니다.

나 에게 =  나 비 +나는 KE0 .

이미 터 회로가 파손되면 컬렉터의 역 전압의 영향으로 컬렉터 접합을 통해 컬렉터에서베이스로 역 전류가 흐릅니다. 나 KB0. 그 값은 트랜지스터의 기준 데이터에 나와 있습니다.

나 KE0 =α· 나 KB0- 트랜지스터의 통과 열 전류라고 합니다.

공통 이미터(CE) 회로.

이러한 다이어그램은 그림 5에 나와 있습니다.

쌀. 5. 공통 이미 터와 트랜지스터를 연결하는 회로도

트랜지스터의 증폭 특성은 주요 매개변수 중 하나인 정적 베이스 전류 전달 계수 또는 정적 전류 이득으로 특징지어집니다. β . 트랜지스터 자체만을 특성화해야 하므로 무부하 모드(Rk = 0)에서 결정됩니다.

수치적으로는 다음과 같습니다.

U k-e = const에서

이 계수는 수십 또는 수백과 같을 수 있지만 부하가 켜지면 컬렉터 전류가 감소하기 때문에 실제 계수 k i는 항상 β보다 작습니다.

공통 베이스(CB) 방식.

OB 다이어그램은 그림 6에 나와 있습니다.

쌀. 6. 공통 베이스를 갖는 트랜지스터의 연결 회로.

OB 회로의 정적 전류 전달 계수는 α로 표시되며 다음과 같이 결정됩니다.

U k-b = const에서

이 계수는 항상 1보다 작으며 1에 가까울수록 트랜지스터가 더 좋습니다.

OB 및 OE 회로의 전류 전달 계수 관계는 다음과 같은 형식을 갖습니다.

K ib = i k /i e = α, K i e = i k /i b = α./(1- α.)

계수 α > 1이고 49 - 200입니다.

반도체 다이오드는 하나의 p-n 접합과 두 개의 단자를 가진 반도체 장치입니다.

기능적 목적에 따라 다음과 같이 구분됩니다.

1) 정류기 다이오드.

2) 제너 다이오드.

3) 펄스 및 고주파 다이오드.

4) 터널 다이오드.

5) 바리캡.

정류기 다이오드 50Hz 주파수의 교류를 직류로 정류하도록 설계되었습니다. 전자-정공 전이의 주요 특성인 단방향 전도성이 사용됩니다.

이는 두 개의 단자가 있는 밀봉된 하우징에 있는 하나의 p-n 접합으로 구성됩니다. 양극 영역의 단자를 양극, 음극 영역의 단자를 음극이라고 합니다.

그림 19는 정류 다이오드의 구조를 보여줍니다.

그림 19 - 정류기 다이오드 구조

전기 회로의 다이오드는 그림 20에 따라 지정됩니다.

그림 20 - 전기 회로의 다이오드 이미지

전류와 전압의 관계를 나타내는 그래프를 전류-전압 특성(볼트-암페어 특성)이라고 합니다. 정류기 다이오드는 비선형 전류-전압 특성을 가지고 있습니다.

다이오드의 직접 연결 특성은 초기에 상당한 비선형성을 갖습니다. 순방향 전압이 증가함에 따라 장벽층의 저항은 점차 증가합니다. 특정 전압에서는 배리어층이 거의 사라지고 그 특성은 거의 선형이 됩니다.

다시 켜면 전류가 급격히 증가합니다. 이는 pn 접합의 전위 장벽이 급격히 증가하여 확산 전류가 급격히 감소하고 드리프트 전류가 증가하기 때문에 발생합니다. 그러나 역전압이 더 증가하더라도 전류의 증가는 미미합니다.

그림 21은 정류기 다이오드의 전류-전압 특성을 보여줍니다.

그림 21 - 정류기 다이오드의 I-V 특성

정류기 다이오드의 매개변수는 장치의 가장 필수적인 특성을 나타내는 값입니다.

정적 매개변수와 제한 매개변수가 있습니다.

공전: 정적 특성에 따라 결정됩니다(그림 22 참조).

그림 22 - 정류기 다이오드의 정적 매개변수를 결정하기 위한 추가 구성

1. 전류-전압 특성의 기울기:

S = DI/DU, mA/V

여기서 DI – 현재 증분;

DU - 전압 증분.

전류-전압 특성의 기울기는 전압이 1V 증가할 때 전류가 몇 밀리암페어로 변하는지 보여줍니다.

2. 교류에 대한 다이오드의 내부 저항.

Ri = DU/DI, 옴

3. 직류에 대한 다이오드 저항.

R 0 = U / 나, 옴

제한 모드 매개변수:

이를 초과하면 장치가 고장납니다. 이러한 매개변수를 고려하여 전기 회로가 구성됩니다.

1. I PR.ADOP - 순방향 전류의 허용 값;

2. U REV.ADOP - 역전압의 허용 값;

3. P RASS - 허용 전력 손실.

모든 반도체 장치의 가장 큰 단점은 매개 변수가 온도에 의존한다는 것입니다. 온도가 증가함에 따라 전하 캐리어의 농도가 증가하고 전이 전도도가 증가합니다. 역전류가 크게 증가합니다. 온도가 높아지면 전기적 파괴가 더 일찍 발생합니다. 그림 23은 온도가 전류-전압 특성에 미치는 영향을 보여줍니다.

그림 23 - 온도가 다이오드의 전류-전압 특성에 미치는 영향

정류기 다이오드를 기반으로 간단한 반파장 정류기 회로를 구축할 수 있습니다(그림 24 참조).

그림 24 - 간단한 정류기의 다이어그램

회로는 원래 전압을 필요한 값의 전압으로 변환하는 역할을 하는 변압기 T로 구성됩니다. 교류를 정류하는 역할을 하는 정류기 다이오드 VD, 리플을 평활화하고 Rn을 로드하는 역할을 하는 커패시터 C.

그림에서. 그림 2.9는 다양한 주변 온도에서 실리콘 정류 다이오드의 전류-전압 특성을 보여줍니다.

다양한 유형의 실리콘 평면 다이오드의 최대 허용 순방향 전류는 0.1~1600A입니다. 이러한 전류에서 다이오드 양단의 전압 강하는 일반적으로 1.5V를 초과하지 않습니다. 온도가 증가하면 순방향 전압 강하는 감소합니다. 전위장벽 높이 감소

p-n- 전이 및 에너지 수준 전반에 걸쳐 전하 캐리어의 재분배.

실리콘 다이오드의 전류-전압 특성의 역분기에는 역전류의 포화 구간이 없습니다. 실리콘 다이오드의 역전류는 전하 캐리어가 생성되는 과정에서 발생합니다. p-n-이행. 실리콘 다이오드의 고장은 눈사태의 성격을 가지고 있습니다. 따라서 온도가 증가함에 따라 항복 전압도 증가합니다. 실온에서 일부 유형의 실리콘 다이오드의 경우 항복 전압은 1500~2000V일 수 있습니다.

실리콘 정류기 다이오드의 작동 온도 범위는 -60…+125C로 제한됩니다. 작동 온도의 하한은 다이오드 설계의 다양한 요소의 선형 팽창 온도 계수의 차이로 인해 발생합니다. 저온에서는 기계적 응력이 발생하여 결정 균열이 발생할 수 있습니다. 온도가 감소함에 따라 전위 장벽 높이의 증가로 인해 발생하는 다이오드 양단의 순방향 전압 강하 증가도 고려해야 합니다. p-n-이행.

정류기 다이오드의 작동 온도 범위의 상한은 역전류의 증가로 인한 정류의 급격한 저하로 결정됩니다. 이는 반도체 원자의 이온화로 인한 전하 캐리어의 열 생성 때문입니다. 이를 바탕으로 대부분의 다른 반도체 장치와 마찬가지로 실리콘 정류기 다이오드의 작동 온도 범위의 상한은 소스 반도체 재료의 밴드갭과 관련됩니다.

그림에서. 그림 2.10은 다양한 주변 온도에서 게르마늄 정류기 다이오드의 전류-전압 특성을 보여줍니다.

최대 허용 순방향 전류에서 게르마늄 다이오드의 순방향 전압은 실리콘 다이오드보다 거의 2배 낮습니다. 이는 게르마늄 전이의 전위 장벽 높이가 낮기 때문이며 이는 장점이지만 불행하게도 유일한 것입니다.

게르마늄 다이오드는 역전류 형성 메커니즘, 즉 소수 전하 캐리어를 추출하는 과정과 관련된 역포화 전류가 존재한다는 특징이 있습니다.

게르마늄 다이오드의 역전류 밀도는 훨씬 더 높습니다. 다른 모든 조건이 동일할 때 게르마늄의 소수 전하 캐리어 농도는 실리콘보다 몇 배 더 높습니다. 이는 게르마늄 다이오드의 경우 항복이 본질적으로 열적이라는 사실로 이어집니다. 따라서 항복전압은 온도가 증가함에 따라 감소하며, 이 전압의 값은 실리콘 다이오드의 항복전압보다 작습니다.

게르마늄 다이오드의 작동 온도 범위의 상한은 약 75C입니다.

게르마늄 다이오드의 필수 특징과 단점은 역방향 바이어스로 인한 매우 단기적인 펄스 과부하에도 견딜 수 없다는 것입니다. p-n-이행. 이는 항복 메커니즘(파괴 지점에서 전류가 큰 특정 전력의 방출과 함께 엮일 때 발생하는 열 파괴)에 의해 결정됩니다.

실리콘 및 게르마늄 정류기 다이오드의 나열된 특징은 원래 반도체의 밴드 갭 차이와 관련이 있습니다. 이 비교를 통해 밴드 갭이 더 큰 정류기 다이오드가 특성과 매개변수 면에서 상당한 이점을 갖는다는 것이 분명해졌습니다. 그러한 대표자 중 하나가 갈륨 비소입니다.

현재 산업적으로 생산되는 갈륨비소 정류기 다이오드는 여전히 최적의 상태와는 거리가 멀습니다. 예를 들어 AD112A 유형의 다이오드는 3V의 순방향 전압에서 최대 허용 순방향 전류가 300mA입니다. 큰 순방향 전압은 모든 정류기 다이오드의 단점입니다. p-n- 넓은 밴드갭을 갖는 물질에서 전이가 형성되는 것. 이 다이오드에 허용되는 최대 역전압은 -50V입니다. 이는 해당 지역에서 p-n- 불완전한 기술로 인해 결함이 집중되어 있습니다.

갈륨비소 정류기 다이오드의 장점은 광범위한 작동 온도와 더 나은 주파수 특성입니다. AD112A 다이오드의 작동 온도 상한은 250C입니다. AD110A 갈륨 비소 다이오드는 최대 1MHz의 주파수까지 저전력 정류기에서 작동할 수 있으며 이는 이 물질의 전하 캐리어의 짧은 수명으로 인해 보장됩니다.

결론:

1. 온도가 증가함에 따라 게르마늄 정류기 다이오드의 역전류는 열 전류의 증가로 인해 급격히 증가합니다.

2. 실리콘 다이오드는 열 전류가 매우 낮으므로 게르마늄 다이오드보다 더 높은 온도에서 더 적은 역전류로 작동할 수 있습니다.

3. 실리콘 다이오드는 게르마늄 다이오드보다 훨씬 더 높은 역전압에서 작동할 수 있습니다. 실리콘 다이오드의 최대 허용 정역전압은 온도가 최대값으로 증가함에 따라 증가하는 반면, 게르마늄 다이오드의 경우 급격하게 떨어집니다.

4. 이러한 장점으로 인해 현재 정류 다이오드는 주로 실리콘으로 만들어지고 있습니다.

다이오드는 비선형 수동 소자로, 하나의 p-n 접합과 두 개의 단자가 있는 반도체를 기반으로 하는 가장 간단한 장치입니다. 전자 장치의 주요 구성 요소 중 하나입니다. 반도체 구조에서 발생하는 프로세스의 물리학을 탐구하지 않고도 주요 목적은 전류를 한 방향으로 전달하는 것임을 알아야 합니다. 다이오드의 단자를 양극 및 음극이라고하며 지정의 화살표는 양극이며 전류의 방향도 나타냅니다.

특성 및 전류-전압 특성

양극에 양의 전압이 가해지면 다이오드가 열리며 "한 방향"으로 작동하는 도체로 간주할 수 있으며, 극성이 변경되면(양극의 음 전압) 다이오드가 닫힙니다. 순방향으로 전류가 흐르면 반도체의 전도성 특성으로 인해 음극의 전압이 약간 감소한다는 점에 유의해야 합니다. 다양한 유형의 장치에 대한 전압 강하는 0.3-0.8V이며 대부분의 경우 무시할 수 있습니다.

흐르는 전류, 인가 전압의 크기 및 극성의 다양한 값에서 다이오드의 동작은 반도체 다이오드의 전류-전압 특성으로 그래프 형식으로 표시됩니다.

그래프의 오른쪽 상단 부분은 전류의 순방향에 해당합니다. 이 분기가 수직 축에 가까울수록 다이오드 전체의 전압 강하가 낮아지고, 기울기는 다양한 전류에서 이 값을 나타냅니다. 이상적인 다이오드의 경우 기울기가 없고 세로축과 거의 일치하지만, 실제 반도체는 이러한 특성을 가질 수 없습니다.

왼쪽 아래 사분면은 닫힌 상태에서 역 극성 전압에 대한 전류의 의존성을 표시합니다. 범용 장치의 역전류는 매우 작으며 고장이 발생할 때까지 고려되지 않습니다. 역전압은 특정 유형에 허용되지 않는 값으로 증가합니다. 대부분의 다이오드는 이 전압에서 작동할 수 없으며 온도가 크게 상승하여 결국 장치가 작동하지 않습니다. 고장 가능성이 있는 전압을 역피크라고 하며 일반적으로 작동 전압보다 몇 배 더 높으며 문서에는 허용 시간(마이크로초)이 표시되어 있습니다.

매개변수를 측정하기 위해 다이오드를 직접 및 역방향으로 연결하는 기본 회로가 사용됩니다.

기술 설명에서 다이오드의 볼트-암페어 특성은 일반적으로 그래픽 표현으로 제공되지 않지만 특성의 가장 중요한 포인트는 다음과 같이 표시됩니다. 일반적으로 사용되는 정류기 다이오드의 경우:

• 최대 및 피크 정류 전류;
• RMS 및 피크 역전압;
• 가장 높은 역전류;
• 다른 순방향 전류에서의 전압 강하.

표시된 매개변수 외에도 정적 저항, 펄스 다이오드의 경우 차단 주파수, p-n 접합 커패시턴스 등 다른 속성도 그다지 중요하지 않습니다. 특수 목적 장치에는 반도체 다이오드의 특정 특성과 다양한 유형의 I-V 특성도 있습니다.

별도의 유형의 다이오드는 전기적 고장 영역에서 작동하며 전압을 안정화하는 데 사용됩니다. 이는 제너 다이오드입니다. 제너 다이오드의 특성은 그래프의 왼쪽 가지가 급격하게 하향 이동하고 수직에서 작은 편차가 있다는 점에서 다이오드의 전류-전압 특성과 다릅니다. x축의 이 지점을 안정화 전압이라고 합니다. 제너 다이오드는 전류를 제한하는 저항을 통해서만 켜집니다.

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와와와... 일반적으로 이 단어는 백인에 대한 농담을 할 때 사용됩니다.))) 나는 백인들에게 화를 내지 말라고 요청합니다. 나는 코카서스를 존중합니다. 하지만 그들이 말했듯이 노래에서 단어를 지울 수는 없습니다. 그리고 우리의 경우 이 단어는 다른 의미를 갖습니다. 그리고 그것은 심지어 단어가 아니라 약어입니다.

CVC– 이것이 볼트-암페어 특성입니다. 글쎄, 이 섹션에서 우리는 반도체 다이오드의 볼트-암페어 특성.

다이오드의 전류-전압 특성 곡선은 그림 1에 나와 있습니다. 6.

쌀. 6. 반도체 다이오드의 I-V 특성.

그래프는 다이오드의 순방향 및 역방향 연결에 대한 전류-전압 특성을 보여줍니다. 그들은 또한 전류-전압 특성의 순방향 및 역방향 분기를 말합니다. 다이렉트 브랜치(Ipr, Upr)는 직접 연결했을 때(즉, 애노드에 '플러스'를 붙인 경우) 다이오드의 특성을 나타낸다. 역방향 분기(Irev 및 Urev)는 역방향으로 켜졌을 때(즉, 양극에 "마이너스"가 적용되었을 때) 다이오드의 특성을 나타냅니다.

그림에서. 도 6에서 파란색 굵은 선은 게르마늄 다이오드(Ge)의 특성이고, 검은색 가는 선은 실리콘(Si) 다이오드의 특성이다. 전류 및 전압 축은 특정 브랜드의 다이오드에 따라 달라지므로 그림에는 전류 및 전압 축의 측정 단위가 표시되지 않습니다.

그래프에서 무엇을 볼 수 있나요? 우선, 평면 좌표계와 마찬가지로 4개의 좌표 각도(사분면)를 정의해 보겠습니다. 첫 번째 사분면은 오른쪽 상단(즉, Ge와 Si라는 문자가 있는 곳)에 있는 것으로 간주된다는 점을 상기시켜 드리겠습니다. 다음으로 사분면은 시계 반대 방향으로 계산됩니다.

따라서 II 및 IV 사분면은 비어 있습니다. 이는 정방향 또는 역방향의 두 가지 방법으로만 다이오드를 켤 수 있기 때문입니다. 예를 들어 다이오드를 통해 역전류가 흐르고 동시에 순방향으로 켜지는 경우, 즉 "플러스"와 "마이너스"를 동시에 적용하는 것은 불가능합니다. 하나의 출력으로. 보다 정확하게는 가능하지만 단락이 발생합니다))). 고려해야 할 경우는 두 가지뿐입니다. 다이오드의 직접 연결그리고 역방향 다이오드 스위칭.

직접 연결 그래프는 첫 번째 사분면에 그려집니다. 이는 전압이 높을수록 전류도 크다는 것을 보여줍니다. 또한 특정 지점까지는 전압이 전류보다 빠르게 증가합니다. 그러나 전환점이 발생하고 전압은 거의 변하지 않지만 전류는 증가하기 시작합니다. 대부분의 다이오드에서 이 전환점은 0.5~1V 범위에서 발생합니다. 다이오드 전체에서 "강하"되는 전압이 바로 이 전압입니다. 즉, 그림 1의 첫 번째 다이어그램에 따라 전구를 연결하면 3이고 배터리 전압이 9V이면 전구는 더 이상 9V를 수신하지 않고 8.5 또는 심지어 8(다이오드 유형에 따라)을 수신합니다. 이 0.5...1V는 다이오드 양단의 전압 강하입니다. 전류가 0.5~1V의 전압으로 천천히 증가한다는 것은 이 섹션에서는 순방향에서도 다이오드를 통해 흐르는 전류가 실질적으로 없음을 의미합니다.

역방향 스위칭 그래프는 세 번째 사분면에 그려집니다. 이것으로부터 상당한 지역에서 전류는 거의 변하지 않고 유지되다가 눈사태처럼 증가한다는 것을 알 수 있습니다. 무슨 뜻이에요? 그림 2의 두 번째 다이어그램에 따라 전구를 켜면 3, 그러면 다이오드가 반대 방향으로 전류를 전달하지 않기 때문에 켜지지 않습니다(더 정확하게는 그래프에서 볼 수 있듯이 흐르지만 이 전류는 너무 작아서 램프가 켜지지 않습니다). 그러나 다이오드는 전압을 무한정 견딜 수 없습니다. 예를 들어 전압을 수백 볼트로 높이면 이 높은 전압이 다이오드를 "통과"하고(그래프의 반대 분기에 있는 변곡점 참조) 전류가 다이오드를 통해 흐릅니다. 그러나 "고장"은 되돌릴 수 없는 과정입니다(다이오드의 경우). 즉, 이러한 "고장"으로 인해 다이오드가 소진되고 어떤 방향으로든 전류 전달이 완전히 중단되거나 그 반대로 전류가 모든 방향으로 전달됩니다.

특정 다이오드의 특성은 항상 최대 역전압, 즉 역방향으로 켜졌을 때 다이오드가 "파괴" 없이 견딜 수 있는 전압을 나타냅니다. 다이오드를 사용하는 장치를 개발할 때 이 점을 고려해야 합니다.

실리콘과 게르마늄 다이오드의 특성을 비교하면 실리콘 다이오드의 p-n 접합에서 순방향 및 역방향 전류가 게르마늄 다이오드보다 적다는 결론을 내릴 수 있습니다(단자에서 동일한 전압 값에서). 이는 실리콘의 밴드 갭이 더 크기 때문에 전자가 가전자대에서 전도대로 이동하려면 더 많은 추가 에너지가 필요하기 때문입니다.