Esimerkin 2 ratkaisu
Diodi rakennetaan seuraavasti:
- oikealle puolelle valmistetaan puolijohde seostamalla piihin hieman alumiinia
- vasemmalle puolelle valmistetaan puolijohde seostamalla piihin hieman antimonia.
- Kumman puolen puolijohde on n-tyyppiä?
- Kumpi puoli liitoksesta varautuu positiivisesti?
- Diodin vasen puoli kytketään jännitelähteen positiiviseen ja oikea puoli negatiiviseen napaan. Onko diodi kytketty päästö- vai estosuuntaan?
Ratkaisu
a. N-tyypin puolijohteessa on vapaasti liikkuvia elektroneja. Siinä on siis piihin seostettuna alkuainetta, jossa on viisi ulkoelektronia. Alumiinissa on kolme ja antimonissa viisi ulkoelektronia. Näin ollen vasen antimoni-puoli on n-tyypin puolijohde.
b. Liitoskohdassa n-tyypin puolijohteessa olevia vapaita elektroneja siirtyy p-tyypin puolijohteen aukkoihin. N-tyyppiin syntyy siten elektronien vajaus ja se varautuu positiivisesti. N-tyyppiä oli nyt vasen puoli, joten vasen puoli varautuu positiivisesti.
c. Vasemmalla puolella on lähtökohtaisesti elektronien vajaus ja kun se kytketään positiiviseen napaan, elektroneja poistuu entisestään, kohti positiivista napaa. Tyhjennysalue kasvaa. Diodi on kytketty estosuuntaan.