dieses Ding ist in all euren Rechnern Fernsehern Handys und sonstigen elektrischen Gerätschaften sieht so aus wie ein Kohlenstoff Widerstand ist aber ein ganz anderes elektrisches Bauteil es ist nämlich eine Diode was eine Diode so kann und was ihr darüber wissen solltet das seht ihr [Musik] hier eine Diode kommt aus der Familie der Halbleiterbauelemente das bedeutet dass sie aus einer sogenannten p und einer endotierten Schicht besteht was das bedeutet sehen wir gleich schauen wir uns zuerst das Schaltbild einer sogenannten Siliziumdiode an das sieht so aus an der Grundseite des Dreiecks liegt die sogenannte Anode an der Spitze des Dreiecks und damit an dem Strich liegt die Kathode wen die Diode jetzt an einen Pfeil erinnert der liegt schon mal ziemlich richtig eine Diode hat nämlich die besondere Eigenschaft dass sie eine Sperrrichtung besitzt und eine Durchlassspannung die Sperrrichtung geht von der Kathode zur noode also gegen den Pfeil die Durchlassrichtung geht mit dem Pfeil der Diode also von Anode zu Kathode in Sperrrichtung wird durch die si Diode nie ein Strom fließen hier sperrt die Diode und sagt halt stopp in Durchlassrichtung hingegen ist die Diode leitend vorausgesetzt es liegt eine Spannung von mindestens 0,7 Volt über der Diode an sinkt die Spannung unter 0,7 Volt dann sperrt die Diode wieder obwohl sie in Durchlassrichtung geschaltet ist das ganze sieht dann so aus es fließt also nur Strom in Durchlassrichtung aber auch nur wenn die Spannung größer als 0,7 Volt ist um zu verstehen warum das so ist müssen wir uns die Diode mal genauer anschauen eine silizumdiode besteht aus na ratet mal richtig Silizium das Silizium wird nun zu einem Halbleiter verarbeitet dazu wird es mit Fremdatomen verunreinigt Silizium hat nämlich die geile Eigenschaft dass es vier Außenelektronen besitzt und somit glücklich ist die Hälfte an der Anode wird nun mit boh verunreinigt boh hat die tolle Eigenschaft dass es nur drei Außenelektronen hat und ein sogenanntes Loch wo gerne ein Elektron wäre wir stecken also einfach ein paar bohatome in das Silizium es entsteht die sogenannte pdotierte Schicht mit einem Elektronenmangel auf der anderen Hälfte der Diode geschieht das gleiche nur mit phosphoratomen Phosphor hat fünf Elektronen und wäre schon mit vier Elektronen glücklich also kann es ein Elektron abstoßen die rechte Seite auch notiert genannt besitzt einen Elektronen Überschuss da Atome nun nicht so blöd sind wie wir Menschen teilen die relativ gerne also wandern nun die freien Elektronen Richtung Löcher und die Löcher zu den freien Elektronen diesen Vorgang nennt man diffusionsvorgang in der Mitte der Diode treffen dann beide aufeinander und vereinen sich und sind glücklich durch die Ladungsverschiebung entsteht ein elektrisches Feld über den verschobenen Ladungen dieses hat seinen Pluspol an der Grenze zur nschicht sein Minuspol ist demnach an der Grenze zur p-schicht klar wir haben Elektronen von rechts nach links bewegt also sind links mehr Elektronen als hier eigentlich sein dürften und ein Minuspol entsteht das elektrische Feld will nun also die Elektronen wieder nach rechts schieben die Kleinen plusse an der Grenze ziehen ja die Elektronen an die Elektronen hingegen wollen aber die Löcher schließen und wollen nach rechts für die Löcher gilt genau dasselbe nur umgekehrt diese wollen nach rechts dort entsteht ein Pluspol der sie wieder nach links drücken will der diffusionsvorgang geht einfach so lange bis das elektrische Feld über der mittleren Schicht so groß ist wie der Wille der Elektronen sich noch mit Löchern zu vereinigen bei siliziumdioden ist das immer bis zu einer Spannung von 0,7 Volt ab hier ist unser Diffusionsprozess beendet deshalb wird diese Spannung auch Diffusionsspannung genannt eine Zone ohne freie Elektronen ist in der Mitte und ein Objekt ohne freie Elektronen ist ein Nichtleiter hier kann kein Strom durchfließen deshalb wird diese Schicht auch Sperrschicht genannt das ist nun alles ohne Einfluss von außen passiert eine normale si Diode besitzt immer diese Sperrschicht mit den 0,7 Volt in sich drin das war eigentlich das schwere nun müssen wir nur noch ein paar Spannungen über die Diode anlegen legen wir mal 0,3 Volt in Durchlassrichtung an achtung hier ist die Stromrichtung technisch also von plus nach minus durch die 0,3 Volt angelegte Spannung entsteht ein äßeres elektrisches Feld welches dem inneren entgegenwirkt das Innere elektrische Feld wird leicht vom äußeren gequetscht und die Sperrschicht wird kleiner aber 0,3 Volt reichen noch nicht aus um die Sperrschicht komplett wegzumachen es kann also kein Strom fließen legen wir mal 0,5 Volt an so wird die Sperrschicht noch kleiner aber die Sperrschicht bleibt noch da es kann immer noch keinen Strom fließen legen wir aber eine äußere Spannung größer 0,7 Volt an dann hebt das Äußere elektrische Feld das Innere komplett auf und die Diode funktioniert wie ein Leiter denn die freien Elektronen können einmal durch die Diode hüpfen der andere Fall ist dass der Strom von der anderen Richtung kommt Polen wir also die Diode um so verstärkt das Äußere elektrische Feld das Innere elektrische Welt bzw die Elektronen werden zur Kathode die Löcher zur Anode gezogen die Sperrschicht wird größer und die Diode wird in diese Richtung erst recht nicht leiten damit macht diese Tabelle doch ziemlich viel Sinn oder fassen wir das noch mal kurz zusammen eine Diode sieht im Schaltbild so aus sie besitzt eine sperr und eine Durchlassrichtung legen wir eine Spannung über die Diode an so gilt für die Leitfähigkeit der Diode folgende Tabelle das liegt an den Halbleitereigenschaften der Diode habt ihr eine Siliziumdiode in eurem Schaltkreis so konnt ihr davon ausgehen dass immer 0,7 Volt über sie abfallen außer ihr legt weniger Spannung an oder baut sie falsch herum ein dann leitet sie eben nicht es gibt auch noch weitere diodenarten wie die shotg Diode oder die zeher Diode oder die bekannten Leuchtdioden kurz LED alle Dioden haben ca die gleiche Funktionsweise Weise aber etwas andere diffusionsspannungen wenn ihr wollt dass wir mal eine kleine Übersicht machen dann schreibt es doch in die Comments falls ihr noch mehr coole Halbleiter Bauelemente sehen wollt dann schaut euch doch noch unser Video zur Solarzelle an euch wird viel von diesem Video bekannt vorkommen ach und noch eine Sache eines se Diode kann auch in Sperrrichtung leiten ab so 300 Volt und nur einmal dann nie wieder denn dann kommt der Rauch aus dem Gehäuse den der Hersteller dort eingeschlossen hat in dem Sinne wir sehen uns gleich wieder bei der Solarzelle ciao