Egyenáramok

Ha egy félvezetőt feszültségre kapcsolunk akkor szabad elektronjai a pozitív, elektronhiányos pontjai/lyukai a negatív pólus felé mozdulnak el, tiszta félvezetőben csak a félvezető elektronjai és lyukai vesznek részt a vezetésben. Tehát a pozitív és negatív töltéshordozók száma megegyezik, ezt nevezzük saját vezetésnek. 

15.2. Szennyezett vezetés a félvezető kristályokban

A szennyezett félvezetők alapvetően két csoportra, n és p típusú felvezetőkre oszthatók. Az n típusú vagy negatív félvezetők 5 vegyértékű elemekkel vannak szennyezve, pl.: As arzén, P foszfor, így a félvezetőben nagyobb lesz az elektronok száma a lyukakénál. Az p típusú vagy pozitív félvezetők 3 vegyértékű elemekkel vannak szennyezve, pl.: B bór, Al alumínium, így a félvezetőben nagyobb lesz a lyukak száma az elektronokénál.  

15.3. Egyrétegű félvezetők: fényelem, termisztor

Az egyrétegű félvezetők felhasználására példa a termisztor és a fényelem. A termisztor a melegítés a fényelem pedig a megvilágítás hatására bekövetkező ellenál-lás változás mérésére alkalmas.  

15.4. Kétrétegű és háromrétegű félvezető

a; Dióda

A dióda két egymásra helyezett n és p típusú félvezetőből áll, amelyek érintkezésénél kialakul egy vékony neutrális réteg, ahol az n típusú félvezető elektronjai és a p típusú félvezető lyukai képesek rekombinációra. Ha egy diódára feszültséget kapcsolunk az csak akkor fog áramot vezetni, ha az n réteghez negatív, a p réteghez pedig pozitív feszültséget kapcsolunk, hiszen ekkor a neutrális réteg feltöltődik töltéshordozókkal. Ez a dióda nyitott irányú kapcsolása.

Ellenkező esetben, az n réteghez pozitív, a p réteghez pedig negatív pólust kapcsolunk, akkor a félvezetők többlet töltéshordozói a velük ellentétes töltésű feszültségforráshoz áramolnának és gyengítenék az elektromos terét, elvonják a töltéshordozókat a neutrális rétegből. Ez a dióda záró irányú kapcsolása.

A dióda azon tulajdonságából, hogy csak az egyik irányba folyik rajta áram következik, hogy alkalmas az egyenáramelőállítására váltóáramból.

b) Tranzisztor

A tranzisztor egy három rétegű félvezető. Rétegei: emitter E, bázis B és kollektor C. A rétegek szennyezettségétől függően vannak npn és pnp tranzisztorok, de ezek működése nem tér el lényegesen egymástól.

A tranzisztort feszültségjelek felerősítésére használjuk, mivel a bázis-emitter körre rávitt áramerősség sokszorosa folyik a bázis-kollektor körben.

Ha az ábra szerint feszültséget kapcsolunk a tranzisztorra, akkor a kollektor-bázis áramkör záró a bázis-emitter pedig nyitó irányú feszültséget kap. A bázis réteg vékonysága miatt a két egymásnak fordított diódák határrétegjei összeérnek, töltéshordozók jutnak a kollektor-bázis körbe is. Az így keletkező kollektor áram arányos lesz a bázisárammal, nagysága pedig annak a sokszorosa, így a tranzisztor alkalmas az elektromos jelek felerősítésére.