Thyristoren und Dioden

Halbleiterbauelemente als Gleichrichter

Dioden werden eingesetzt, um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln oder den Stromfluss gezielt zu lenken. Hierfür hat eine Diode eine Durchlass- und eine Sperrrichtung, das heißt sie blockiert den Strom in eine Richtung und leitet ihn vollständig in der anderen. Eine Diode enthält einen Positiv- und einen Negativ Dotierten Bereich. Wobei der Positive einen Elektronenmangel und der Negative einen Elektronenüberschuss aufweißt. Der positiv Dotierte Bereich wirkt dabei als Isolator. Wird eine Spannung in Sperrrichtung angelegt werden die restlichen Ladungsträger aus dem positiv dotierten Bereich ausgeräumt, es kann kein Strom mehr fließen - die Diode sperrt. Wird eine Spannung in Durchlassrichtung angelegt drängen freie Ladungsträger aus dem negativ dotierten Bereich in den Positiven. Die Diode wird leitend.

Diese Eigenschaft wird bei der Gleichrichtung von Spannungen ausgenutzt. Wird eine Diode in Reihe zu einer Wechselspannungsquelle geschaltet leitet diese nur die positive oder die negative Halbwelle weiter. Wird danach eine Glättung der Spannung vorgenommen erhält man eine Gleichspannung. Durch Verschaltung weiterer Dioden zu einer Diodenbrücke kann auch die negative Halbwelle verwendet werden.