ダイオードは片方にだけ電気を流す部品です。
ダイオードの記号は矢印です。
矢印の方向に電流が流れます。
電気はプラスとマイナスがあります。
プラスとプラスは反発します。
マイナスとマイナスも反発します。
PからNへは流れますが、NからPへは流れないのです。
Pの中にあるプラスの部分は、ホントは電子が無い穴なのです。これをホール(正孔)と言います。電子はマイナスです。電子が一つ足りない所(電子の穴)は、あたかもプラスのように動くのです。
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P型の半導体は電子が足りない孔(正孔)があります。
この孔はあたかもプラスのように動きます。
つまりマイナス側に引っ張られて下へ動いて行きます。
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プラスのキャリア(正孔)とマイナスのキャリア(電子)が出会うと、
電子が正孔に落ち込みます。これでそれぞれのキャリアは消滅します。
これを再結合と言います。
この結果、電子が下(N型)から上(P型)へと流れて行くのです。
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N型の半導体は電子が余っています。
電子はマイナスの電荷を持っています。
電子はプラスに引っ張られて上へ上がって行きます。
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電子がPとNのつなぎ目を通るときに、エネルギーを出します。目に見えるエネルギーにした物が発光ダイオードです。色々な色を作ることが出来ます。
エネルギーのレベルが小さいと、出る電波の長さが長くなり、目に見えない光『赤外線(せきがいせん)』となります。エネルギーを高くすると赤となり、もっと短い電波にすると黄色、青となり、紫になるはずです。青は難しかったのですが、最近『青』も出せるようになりました。
赤外線の発光ダイオードは、リモコンの送信機に使われています。
ダイオードに光を当てると、電気が出来ます。『太陽電池』です。
ダイオードで熱を出したり、熱を吸収する事もできます。『ペルチェ素子』と言います。半導体でれいぞうこを作ると、モーターが無いので、とても静かなのです。びょういんやホテルなどのへやで使うと良いですよね? また、とても小さいので手のひらに乗る、小がたのれいぞうこを作ることも出来ます。