Tunnel-Diode
Eine Diode (griech.: di zwei, doppelt; hodos Weg) ist ein elektrisches Bauelement, das Strom nur in einer Richtung passieren lässt und in der anderen Richtung wie ein Isolator wirkt.
Dioden bewirken eine Gleichrichtung von Wechselspannung, vergleichbar einem Rückschlagventil in einer Wasserleitung. Sie besitzen eine nichtlineare Kennlinie im Strom-Spannungs-Diagramm; außerdem ist diese Kennlinie bei positiven und negativen Spannungen meist stark asymmetrisch.
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Eigenschaften
Charakteristisch für die Tunneldioden ist eine extrem starke Dotierung. Die Konzentration der freien Ladungsträger nähert sich hier schon der von Metallen. Durch die starke Dotierung ist die Grenzschicht nur noch wenige Atomabstände breit.
Das Bild zeigt die Kennlinie und Schaltzeichen der Tunneldiode.
Die freien Elektronen finden ähnliche Bedingungen vor wie in metallischen Leitern. Die Grenzschicht wird durchtunnelt. Bei einer weiteren Steigerung der äußeren Spannung nimmt dieser Tunneleffekt ab, da durch Rekombination die Grenzschicht zunächst breiter wird. Schließlich läuft die Kennlinie in die bekannte übliche Durchlaßkennlinie ein.
Die Tunneldiode läßt sich zur Schwingungserzeugung hoher Frequenzen und für die Versteilerung von Impulsen verwenden. Bei der Schwingungserzeugung nützt man den Kennlinienast zwischen UP und UV aus.
