Ein pn-Übergang in einem Gehäuse mit zwei Anschlüssen: das erste echte Halbleiterbauteil der Reihe — und eine Einbahnstraße, die den Strom nur in eine Richtung durchlässt.
Alle Bauteile, die du bisher kennst, sind unparteiisch. Die Diode ist das erste, dem die Richtung nicht egal ist.
Zwei Anschlüsse, ein Übergang — und eine klare Regel, wann Strom fließt.
Die Diode hat zwei Anschlüsse — entscheidend ist, welcher am Pluspol liegt.
Spannung über der Diode in Volt (V), von der Anode zur Kathode gemessen.
Pluspol an der Kathode: kein Strom — die Diode ist eine Einbahnstraße.
0,7 V gilt für Silizium; bei Leuchtdioden liegt die Schwelle höher.
Aus der Einbahnstraße ergibt sich die wichtigste Anwendung der Diode.
| Polung | Sperrschicht | Strom | Lampe |
|---|---|---|---|
| Pluspol an Anode, U > 0,7 V | schmal | fließt | leuchtet |
| Pluspol an Anode, U < 0,7 V | noch zu breit | fast null | dunkel |
| Pluspol an Kathode | breit | kein Strom | dunkel |
Im ersten Modus siehst du einen einfachen Stromkreis: Quelle, Diode, Vorwiderstand und Lampe — je nach Polung fließt Strom oder nicht. Im zweiten Modus liegt eine Wechselspannung an, darunter siehst du live, was hinter der Diode übrig bleibt.
Im Wechselspannungs-Modus siehst du die Einweggleichrichtung: Von der Eingangsspannung bleibt nur übrig, was über der Schleusenspannung von 0,7 V liegt — die gesamte negative Halbwelle fällt weg. Die Ausgangsspannung schwankt zwar noch stark, wechselt aber ihr Vorzeichen nicht mehr. Mit vier Dioden in der Brückenschaltung käme auch die zweite Halbwelle oben an.
Drei Punkte, an denen bei der Diode regelmäßig etwas schiefgeht.
Nie ohne Vorwiderstand. Oberhalb der Schleusenspannung begrenzt die Diode den Strom nicht mehr — ohne Vorwiderstand ist sie sofort zerstört.
Der Querstrich ist die Kathode. Am Bauteil gehört der aufgedruckte Ring zur Kathodenseite, bei der LED das kürzere Bein.
0,7 V heißt nicht „leuchten“. Eine Silizium-Diode leuchtet gar nicht; ab 0,7 V fließt lediglich überhaupt Strom.