Область прямых напряжений

В области прямых напряжений вольтамперная характеристика диода проходит более полого, чем вольтамперная характеристика р-и-перехода, что объясняется наличием сопротивления базы г'_й, вследствие чего к р-и-переходу прикладывается напряжение и_пер = и - ir'₆, поэтому уравнение вольт-амперной характеристики диода должно быть записано в виде

В кремниевом полупроводнике щ ~ 10¹⁰ см~³, а в германиевом щ ~ 10¹³ см³, поэтому тепловой ток кремниевых диодов на шесть порядков меньше теплового тока германиевых диодов. Следовательно, для получения одинаковых токов к кремниевому диоду должно быть приложено более высокое прямое напряжение, чем к германиевому, что следует из уравнений (3.4) и (3.5). Этим объясняется то, что прямая ветвь вольт-амперной характеристики кремниевого диода при одинаковой площади перехода всегда сдвинута вправо относительно прямой ветви вольт-амперной характеристики германиевого диода.

При работе диода в области больших токов начальный участок вольт-амперной характеристики практически сливается с осью абсцисс, и на характеристике появляется характерный «пьедестал» (рис. 3.3). Наличие «пьедестала» отнюдь не означает отсутствие тока. Просто этот ток настолько мал, что его невозможно показать при малом значении прямого напряжения.

Если диод работает в области больших токов, то вольтамперную характеристику обычно аппроксимируют отрезками прямых линий. Для этого проводят касательную к характеристике, которая отсекает на оси напряжений отрезок и_тр, называемый пороговым напряжением. Тогда аппроксимированная характеристика описывается уравнением