Полупроводниковые диоды.
Если посмотреть таблицу Менделеева, то можно увидеть п/п материал кремний Si находится в 4 столбце и имеет 4 электрона во внешнем слое.
Если к кремнию добавить с одной стороны мышьяк As (он в 5 столбце и у него 5 электронов), то естественно появляется лишние свободные электроны (n – слой). С другой стороны добавляют элемент с 3-го столбца например индий In (3 электрона), то соответственно с этой стороны будет нехватка электронов –дырка (р – слой).
Вот такое устройство и называется диодом.
У кого есть возможность распечатайте этот рисунок и вложите в тетрадь.
р – слой (дырки +) п – слой (электроны-)
Для простоты п/п диод будем изображать в виде прямоугольника с правой стороны со свободными электронами, с левой дырки, а в середине граница между слоями (р-п переход). Выводы называются Анод и Катод.
Подключим сначала батарею так, чтобы Анод соединить с положительной клеммой, а Катод с отрицательной клеммой. При этом электроны притянутся к плюсовой клемме батарейки и через р-п переход пройдет ток, лампа загорается.
Рассмотренный здесь переход называют прямым.
Переключим полюса батареи.
При такой полярности лампа не горит, так как электроны к минусу не притягиваются и ток через р-п переход близок к нулю. Этот переход называют обратным.
Рис.1 Вольт-амперная характерстика силового диода.
Обратите внимание при небольшом положительном (прямом) напряжении ток большой, при обратном (отрицательном) напряжении даже большого значения ток близок нулю. Но при определенном обратном напряжении диод пробивается и выходит из строя.
Диод пропускает через себя ток, если на Анод подается +, а на Катод -.
ОДНОФАЗНЫЙ ОДНОПОЛУПЕРИОДНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ.
Схема состоит из понижающего трансформатора и диода. Напряжение U2 переменное. Рассмотрим определенные интервалы времени.
В первый полупериод, т.е. в интервале времени (
) положительное напряжение, диод открыт и в цепи вторичной обмотки трансформатора возникает ток 
.
Во второй полупериод, т.е. в интервале времени (
) обратное напряжение, диод закрыт, ток в нагрузочном резисторе отсутствует.
Далее повторяется.
Средние значения выпрямленных тока и напряжения малы, а коэффициент пульсации достаточно высок. поэтому они применяются в основном для питания высокоомных нагрузочных устройств небольшой мощности (электронно-лучевых трубок).
ОДНОФАЗНЫЙ ДВУХПОЛУПЕРИОДНЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ (мостовой)
Эти выпрямители более мощные, чем однополупериодные, так как с их помощью нагрузочные устройства используют в работе оба полупериода напряжения сети. Коэффициент полезного действия (КПД) их значительно больше, чем однополупериодных выпрямителей.
Мостовой двухполупериодный выпрямитель состоит из трансформатора 
и четырех диодов, подключенных ко вторичной обмотке трансформатора по мостовой схеме. Нагрузочный резистор подключен к одной диагонали моста, а вторичная обмотка трансформатора – к другой.
Каждая пара диодов (
и 
; 
и 
) работает поочередно. Диоды – открыты в первый полупериод синусоиды (интервал времени ), так как потенциал точки «а» выше потенциала точки «б» (
).
При этом в нагрузочном резисторе 
появляется ток 
. В этом же интервале времени диоды – закрыты.
В следующий полупериод приходящей синусоиды () потенциал точки «б» становится больше потенциала точки «а» (
), диоды – открываются, а диоды – закрываются и через нагрузочный резистор проходит ток 
. В оба полупериода ток через нагрузку имеет одно и то же направление.
Выпрямленный ток нагрузки: 
.
Диоды на радиаторах для сварочного выпрямителя.
Дальше не конспектируем.