ダイオード基本動作
ダイオードは、アノードとカソードをもった２端子デバイスです。 アノードに電池の＋極、カソードに電池の−極を接続すると 直流電流が流れます。 アノードに電池の−極、カソードに電池の＋極を接続しても 直流電流は流れません。 ダイオードの動作を確認するために、次の回路を試してみます。 ダイオードとLEDのアノードとカソードを接続LEDのカソードからダイオードのアノードへは、電流が流れ LEDは光ります。 LEDとダイオードは、次のように装置に配置されています。
電流制限抵抗を４７０Ωとして、以下のように配線。
- 44 - 45
- 43 - 7
- 8 - 2
- 1 - 60
- 61 - 46
見えにくいですが、赤LEDが光っています。
ダイオードとLEDのカソードとカソードを接続
電流制限抵抗を４７０Ωとして、以下のように配線。
- 44 - 45
- 43 - 7
- 8 - 2
- 1 - 61
- 60 - 46
赤LEDは消えたまま。
アノードからカソードには、電流が流れますが
カソードからアノードには、電流は流れません。
この性質を「整流」という用語で表現します。
電子倶楽部に用意されているダイオードの材質は
ゲルマニウム。他にシリコンがあります。
アノードからカソードに電流を流したとき、電圧降下が
おきます。この電圧降下がゲルマニウムでは０．３Ｖで
シリコンでは０．６Ｖくらいになります。
LEDは、２Ｖくらいの電圧降下なので、大きく違うこと
がわかると思います。
白色、青色のLEDは、電圧降下が３Ｖ以上です。
電子倶楽部の基板上の赤、緑のLEDを外付けの
白色か青色のLEDに接続しても、同じ実験が可能です。
電流の流れは、目には見えませんが、LEDを利用して
光という物理量に変換してみれば、理解しやすいと
思います。
ダイオードは、半導体の基本素子のひとつですが
整流作用だけでは、様々な用途には使えません。
整流作用の他に、増幅作用が加わると、様々な
使い道が出てきます。それは、別の実験で見る
こととします。
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