I diodi al germanio trovano applicazione in vari circuiti elettronici dove le loro caratteristiche specifiche sono vantaggiose. Storicamente venivano utilizzati nelle prime applicazioni di transistor e diodi a causa della caduta di tensione diretta inferiore rispetto ai diodi al silicio. Alcune applicazioni comuni dei diodi al germanio includono il rilevamento e la miscelazione di radiofrequenze (RF), nonché nei circuiti di elaborazione del segnale analogico dove le loro caratteristiche di tensione diretta e stabilità della temperatura possono essere vantaggiose.
I vantaggi dei diodi al germanio includono la minore caduta di tensione diretta (tipicamente intorno a 0,3 V), che è inferiore rispetto ai diodi al silicio (circa 0,7 V). Questa caratteristica rende i diodi al germanio adatti per applicazioni in cui si desidera una minore caduta di tensione e una ridotta perdita di potenza. Inoltre, i diodi al germanio hanno una velocità di commutazione più elevata rispetto ai diodi al silicio, rendendoli adatti per applicazioni ad alta frequenza come i circuiti RF.
L’applicazione dei diodi a semiconduttore, compresi i diodi al silicio e al germanio, è ampia in vari circuiti elettronici. I diodi a semiconduttore vengono utilizzati principalmente per la rettifica, convertendo la corrente alternata (CA) in corrente continua (CC) consentendo il flusso di corrente in una sola direzione. Sono utilizzati anche nella demodulazione del segnale, nella regolazione della tensione, nella miscelazione del segnale (in applicazioni RF) e come dispositivi di protezione contro picchi di tensione e inversione di polarità.
I diodi hanno tre applicazioni principali: rettifica, demodulazione del segnale e regolazione della tensione. Nella rettifica, i diodi convertono la corrente alternata in corrente continua consentendo il flusso di corrente in una sola direzione. Nella demodulazione del segnale, i diodi estraggono il segnale originale da un’onda portante modulata, un processo essenziale nei sistemi di comunicazione. I diodi vengono utilizzati anche per la regolazione della tensione, garantendo un’uscita CC costante attenuando le fluttuazioni causate dalla variazione delle tensioni di ingresso o dei carichi.
I diodi al germanio sono utilizzati specificamente in applicazioni in cui la minore caduta di tensione diretta e la velocità di commutazione più rapida offrono vantaggi rispetto ai diodi al silicio. Un’applicazione comune è nelle apparecchiature audio vintage in cui le caratteristiche dei diodi al germanio contribuiscono a un suono o una prestazione specifica. Sono utilizzati anche nei circuiti RF per la loro capacità di gestire efficacemente i segnali ad alta frequenza. Tuttavia, a causa della loro minore stabilità termica e sensibilità alle variazioni di temperatura rispetto ai diodi al silicio, i diodi al germanio vengono selezionati attentamente in base ai requisiti specifici del circuito e dell’applicazione.