Diode vs. Transistor: Unterschied und Vergleich

Key Take Away

1. Funktion: Dioden ermöglichen den Stromfluss in eine Richtung, während Transistoren elektronische Signale verstärken und schalten.
2. Struktur und Funktionsweise: Dioden haben einen PN-Übergang und blockieren Rückstrom, während Transistoren drei Schichten haben und den Strom basierend auf Eingangssignalen steuern.
3. Sondermaschinen: Dioden werden zur Gleichrichtung und Signalmodulation verwendet, während Transistoren vielseitige Komponenten für die Verstärkung, das Schalten und die digitale Logik sind.

Was ist Diode?

Eine Diode ist ein elektrisches Gerät mit zwei Anschlüssen, die den Stromfluss in eine Richtung zulassen und die andere Richtung blockieren. Es handelt sich um ein Beispiel für einen Halbleiter, der p-Typ- und n-Typ-Materialien umfasst und einen pn-Übergang bildet.

Die Diode weist zwei Zustände auf: eine Vorwärtsspannung, bei der die am Anodenanschluss angelegte Spannung größer ist als die an der Kathode angelegte Spannung. In diesem Zustand fließt der Strom niederohmig. Die zweite Bedingung ist – umgekehrt vorgespannt, wobei die Spannung am Kathodenanschluss größer ist als am Anodenanschluss. In diesem Fall wird der Stromfluss blockiert und die Diode arbeitet als offener Stromkreis.

Ihr üblicher Einsatzbereich ist die Unterstützung bei der Spannungsregelung, Signalmodulation und Stromversorgung.

Was ist Transistor?

Ein Transistor ist ein elektrisches Gerät mit drei Anschlüssen, das dabei hilft, den Strom zu verstärken oder die Leistung und elektrische Signale zu schalten. Ein Transistor ist so konzipiert, dass er drei Beschichtungen oder Schichten aus Halbleitermaterial aufweist. Das Material wird mit anderen Materialien dotiert, um Regionen vom p-Typ (positiv) oder n-Typ (negativ) zu bilden.

Es gibt zwei Haupttypen von Transistoren: Feldeffekttransistoren (FETs) und Bipolartransistoren (BJTs). Innerhalb der beiden Typen ist der Aufbau des Transistors unterschiedlich; Das heißt, ein Bipolartransistor hat drei geschichtete Halbleiter, während ein Feldeffekttransistor zwei geschichtete Halbleiter hat.

Ein Transistor weist eine hohe Stromverstärkung und einen Spannungsabfall auf, der je nach Vorspannung und Typ variiert.

Ihr üblicher Anwendungsbereich besteht darin, dass sie bei der Spannungsregelung, beim Schalten und bei der Verstärkung helfen. Auch in Oszillatoren, Sensorschaltungen, Hochfrequenzschaltungen usw.

Unterschied zwischen Diode und Transistor

1. Die Funktion einer Diode besteht im Allgemeinen darin, Strom in eine Richtung zu leiten. Im Gegensatz dazu hat ein Transistor die Funktion, den Strom zu schalten. 
2. Es gibt drei Arten von Dioden: LED, Zener und Gleichrichter, während es bei einem Transistor vergleichsweise zwei Arten gibt: Feldeffekttransistor und Bipolartransistor.
3. Der Aufbau einer Diode ist so, dass er aus einem zweischichtigen Halbleiter besteht, während der Aufbau eines Transistors aus einem dreischichtigen Halbleiter besteht.
4. Eine Diode lässt Strom durch, wenn sie in Durchlassrichtung vorgespannt ist, wohingegen ein Transistor den Strom verstärkt, wenn er in Durchlassrichtung vorgespannt ist.
5. Eine Diode weist keine Stromverstärkung auf, während ein Transistor hingegen eine hohe Stromverstärkung anzeigt.
6. Eine Diode zeigt einen Spannungsabfall und variiert mit dem Strom und dem Typ, während ein Transistor einen Spannungsabfall zeigt, wenn er mit der Vorspannung und dem Typ variiert.
7. Die Preisspanne einer Diode ist günstig; Im Gegensatz dazu weist ein Transistor eine Preisspanne von billig bis teuer auf.
8. Eine Diode wird zur Spannungsregelung, Signalmodulation und Stromversorgung verwendet, während dagegen ein Transistor zur Spannungsregelung, zum Schalten und zur Verstärkung verwendet wird. 

Vergleich zwischen Diode und Transistor

Parameter des Vergleichs	Diode	Transistor
Funktion	Der Strom fließt in eine Richtung	Es schaltet den Strom
Typen	LED, Zener und Gleichrichter	Feldeffekttransistor und Bipolartransistor
Struktur	Es handelt sich um einen zweischichtigen Halbleiter	Es handelt sich um einen dreischichtigen Halbleiter
Produktion	Im Vorwärtsstrom fließt Strom	Bei Vorspannung wird der Strom verstärkt
Aktueller Gewinn	keine Wirkung	Hohe Stromverstärkung
Spannungsabfall	Es variiert je nach Strom und Typ	Sie variiert je nach Vorspannung und Typ
Kosten	Günstiges	Günstig bis teuer
Anwendungen	Es hilft bei der Spannungsregelung, Signalmodulation und Stromversorgung	Es hilft bei der Spannungsregelung, dem Schalten und der Verstärkung

Bibliographie

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0079610713000941
2. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.103.140405

Letzte Aktualisierung: 04. August 2023