Produção eficiente de instalações avançadasUm diodo PiN é um tipo de diodo que contém um semicondutor com uma região intrínseca muito grande (o 'i') entre uma região positiva e negativa menor que o normal (o 'P' e 'N'). Esta grande região neutra no centro do semicondutor diminuirá a velocidade na qual a voltagem se move através do sistema. Um diodo PiN é usado por três razões básicas: como um comutador de radiofreqüência (RF), como parte de uma célula fotovoltaica e como um shunt de emergência para sobrecargas de energia.
Um diodo típico tem uma área intrínseca muito pequena. Normalmente, os diodos são compostos por dois terminais de conexão conectados por um semicondutor. Os diodos captam energia através de um ânodo e o liberam em uma área carregada positivamente de um semicondutor. Uma pequena camada intrínseca separa a área positiva de uma região negativa. A energia se move através do intrínseco para o negativo e, em seguida, sai através de um catodo de volta para o dispositivo.
Um diodo PiN funciona um pouco diferente. A energia entra no diodo e é transferida para a região positiva normalmente, mas depois atinge uma área intrínseca extremamente grande. Esta área funciona como uma represa para a energia que se move pelo sistema. Ela se enche com mais e mais energia à medida que a área positiva continua enviando-a. Quando ela finalmente chega ao ponto de simplesmente não aguentar mais, ela começa a empurrar o poder para a zona negativa.
Estas áreas variadas no semicondutor de diodo PiN são criadas através de um processo chamado doping. A maioria dos semicondutores é feita de silício. Quando o semicondutor real é construído, o silício é infundido com uma variedade de metais, alguns dos quais aumentam o sistema positivo, enquanto outros aumentam o negativo. A área intrínseca do diodo PiN é dopada muito levemente, se é que é feita. Isso faz com que o poder apresse-se e, em seguida, sente-se enquanto a corrente se acumula - então, ela sai correndo.
Quando usado como parte de um comutador de RF, um diodo PiN isola os sinais. A construção no diodo permite que alguns tipos de sinal percorram a área intrínseca mais facilmente que outros. Isso permite que sinais específicos passem enquanto mantém os outros permanentemente bloqueados.
As células fotovoltaicas exigem explosões de energia para operar. Nesse caso, o diodo PiN bloqueia a entrada de energia no sistema até que haja um grande acúmulo. Esse poder é liberado de uma só vez, acionando a célula.
O último uso comum para um diodo PiN é como uma derivação de energia de emergência. Quando a energia se move através de um sistema, um desdobramento secundário pode conter um diodo PiN conectado diretamente ao sistema de aterramento do dispositivo. Se o dispositivo opera normalmente, a área intrínseca do PiN nunca enche e, portanto, nunca move a energia. Se um surto atingir o dispositivo, a área intrínseca se enche e a corrente se move para fora do dispositivo, esperançosamente antes que o dispositivo seja danificado.