La construction de la diode suit quelques directives très basiques. Dans sa forme la plus simple, l’électricité entre dans une anode à travers un semi-conducteur et sort à travers une cathode. En raison de la construction de la diode elle-même, l’électricité ne peut pas revenir à travers la structure, ce qui rend une diode moyenne à sens unique. Bien qu’il existe de nombreuses versions de diodes, la plupart d’entre elles sont de petites variations sur ce modèle de base.
Lorsque le courant traverse une diode, il ne peut aller que dans un sens. Ceci est généralement de l’anode à la cathode et à l’extérieur, mais pas toujours. Dans toutes les situations où l’appareil prend de l’énergie pour fonctionner, c’est ainsi que l’appareil fonctionne. Si l’article génère de l’électricité, alors le flux va dans l’autre sens. Ce deuxième cas est inhabituel et conduit de nombreuses personnes à croire que les diodes standard sont toujours unidirectionnelles, une idée fausse courante dans la construction des diodes.
Dans une situation normale et avec une construction de diode standard, la première tension de zone rencontrée serait l’anode. Il s’agit d’un connecteur métallique, souvent en zinc, à l’extérieur de la diode. Il attire les anions chargés positivement et y attire la tension.
A l’intérieur de la diode, le courant passe dans un matériau semi-conducteur. Cette étape de la construction de la diode utilise généralement du silicium ou du germanium, mais d’autres matériaux sont également parfois utilisés. Le semi-conducteur est composé de deux zones qui ont chacune été dopées. Le dopage est une méthode d’ajout de matériau supplémentaire à un semi-conducteur afin de modifier ses propriétés.
La première zone est appelée semi-conducteur de type p. Cette zone a été dopée avec une substance métallique comme le bore ou l’aluminium. Cela donne à la zone une charge légèrement positive et aide à tirer l’électricité de l’anode.
La deuxième zone du semi-conducteur est le type n. Cette section peut être dopée avec une large gamme de métaux, principalement en fonction de la composition du semi-conducteur de base. Deux des dopants les plus courants pour un type n sont le phosphore et l’arsenic. Ces métaux confèrent au semi-conducteur une légère charge négative.
Il existe un écart entre les semi-conducteurs de type p et de type n, créant l’une des principales variations dans la construction des diodes. Cette zone peut contenir un petit espace physique, des systèmes secondaires comme ceux d’une diode électroluminescente ou simplement des matériaux qui modifient le fonctionnement de la diode. Un matériau supplémentaire courant est une couche non dopée du semi-conducteur de base, appelée couche intrinsèque. C’est la composition de la diode PiN.
La dernière partie de la construction de la diode est la cathode. Ce connecteur correspond à l’anode. Une cathode est métallique, souvent en cuivre, et elle attire des cations chargés négativement. Cela déplace la puissance hors de la diode et dans le système connecté.