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[[Datei:Shockley Diode 4-Layer.svg|mini|Shockley-Diode: a. physikalischer Aufbau der Halbleiterschichten, b. [[Ersatzschaltbild]], c. Schaltsymbol]]
[[Datei:Dinistori 2n102g.jpg|mini|200px|Vierschichtdiode 2Н102Г (2N102G) in einer militärisch genutzten Schaltung]]
Die '''Vierschichtdiode''', auch als '''Dinistor''' oder als '''Shockley-Diode''' bezeichnet (nach dem Physiker [[William B. Shockley]]), ist ein [[Silicium|Silizium]]-Halbleiterbauteil mit vier Halbleiterzonen.<ref name="vogel" /><ref name="fischer" /> Die ersten Vierschichtdioden wurden Ende der 1950er Jahre von [[Shockley Semiconductor Laboratory]] hergestellt und waren mit die ersten aus Silizium hergestellten [[Halbleiterbauelement]]e.<ref name="PhotoGallery">''[http://semiconductormuseum.com/PhotoGallery/PhotoGallery_Shockley4E30_Page3.htm Photo Essay – Shockley 4 Layer Diodes].'' Transistor Museum, zuletzt abgefragt am 16. April 2013 (engl.).</ref>
Sie ist heute durch andere Halbleiterbauelemente, insbesondere den [[Diac]], abgelöst und hat keine wirtschaftliche Bedeutung mehr.

Die Shockley-Diode ist nicht zu verwechseln mit der [[Schottky-Diode]].

== Funktion ==

Die Funktion der Vierschichtdiode ähnelt einem [[Thyristor]] mit nicht angeschlossenem Gate. Das Bauteil besteht aus vier unterschiedlich [[Dotierung|dotierten]] Halbleiterschichten und drei [[P-n-Übergang|pn-Übergängen]], wie in der Abbildung unter a. dargestellt. Die [[Ersatzschaltung]], unter b. dargestellt, besteht aus zwei [[Bipolartransistor]]en mit je einem npn- und pnp-Transistor. Das [[Schaltsymbol]] ist unter c. abgebildet. Die beiden Anschlüsse der Vierschichtdiode heißen [[Anode]] und [[Kathode]].

Bei Überschreiten einer bestimmten [[Elektrische Spannung|Spannung]] entsprechender Polarität an den Anschlüssen kommt es zur Zündung: Die Vierschichtdiode wird niederohmig. Dieser Zustand besteht so lange, bis ein bestimmter Haltestrom unterschritten wird. Danach kippt das Bauelement wieder in den hochohmigen Ausgangszustand. Diese Funktion entspricht dem sogenannten ''Überkopfzünden'' (engl. ''{{lang|en|breakover}}'') eines Thyristors. Thyristoren, welche speziell auf das Überkopfzünden ausgelegt sind, werden auch als ''[[Dynistor]]'' bezeichnet und finden in der [[Leistungselektronik]] Anwendung. Von ihrem Verhalten ähnelt die Vierschichtdiode den für [[Wechselspannung]] ausgelegten Vielschichtdioden ([[Diac]]s).<ref>[http://www.beigebag.com/case_shockley.htm Shockley Diode & DIAC], zuletzt abgefragt am 16. April 2013 (engl.)</ref>

Vierschichtdioden wurden als Schalterbauteile kleiner Leistung eingesetzt, überwiegend zum Ansteuern von Thyristoren.

== Kennlinie und typische Werte ==
[[Datei:Vierschichtdiode Kennlinie.svg|mini|Kennlinie<ref name="Schurig" />]]

{| class="wikitable"
|-
!Beschreibung
!Bereich<ref name="Schurig">{{Literatur |Autor=Willfried Schurig |Titel=amateurreihe electronica: Kennlinien elektronischer Bauelemente. Teil II: Halbleiter Dioden |Verlag=Deutscher Militärverlag |Ort=Berlin |Datum=1971 |Seiten=119}}</ref>
!Typisch<ref name="vogel" />
|-
! colspan="3"|Vorwärtsbetrieb
|-
|Schaltspannung ''U''S
|10…250 V
|50 V ± 4 V
|-
|Haltespannung ''U''H
|0,5…2 V
|0,8 V
|-
|Schaltstrom ''I''S
|einige µA bis einige mA
|120 µA
|-
|Haltestrom ''I''H
|1…50 mA
|14…45 mA
|-
! colspan="3"|Rückwärtsbetrieb
|-
|Sperrstrom ''I''R
|
|15 µA
|-
|Max. zulässige Sperrspannung ''U''RMax 
(Zenerspannung ''U''Z)
|10…250 V
|60 V
|}

== Alternative Namen und Schaltzeichen ==

In der Literatur sind auch weitere Namen und Schaltzeichen für die Vierschichtdiode gebräuchlich, die teilweise auch für Diacs benutzt werden:
* Thyristordiode
* Triggerdiode
* Kippdiode
* 4-Lagen-Transistor-Diode
* pnpn-Diode

<gallery>
Shockley Symbol 1.svg|<ref name="veb 1984">''Elektrotechnik – Elektronik – Grundlagen und Begriffe.'' VEB Fachbuchverlag, 1984.</ref>
Shockley Symbol 2.svg|<ref name="vogel">{{Literatur |Autor=Klaus Beuth |Titel=Bauelemente |Reihe=Elektronik |BandReihe=Band 2 |Auflage=17. |Verlag=Vogel Fachbuch |Ort=Waldkirch |Datum=2003 |ISBN=3-8023-1957-5}}</ref>
Shockley Symbol 3.svg|<ref name="vogel" /><ref name="PhotoGallery" />
Shockley Symbol 4.svg|<ref name="fischer">{{Literatur |Autor=Hans-Joachim Fischer |Titel=amateurreihe electronica: Einführung in die Dioden und Transistortechnik Teil 1: Diodentechnik |Verlag=Deutscher Militärverlag |Ort=Berlin |Datum=1970 |Seiten=117}}</ref>
</gallery>

In dem Symbol das auch von Shockley verwendet wurde, erkennt man die Zahl Vier:
<gallery>
Shockley Symbol 3 turned.svg
</gallery>

== Weblinks ==
{{Commonscat|Shockley diodes}}
{{Wikibooks|Interessante Messungen/ Vierschichtdiode|Vierschichtdiode}}
* [http://semiconductormuseum.com/PhotoGallery/PhotoGallery_Shockley4E30_Page3.htm ''Photo Essay – Shockley 4 Layer Diodes''.] Transistor Museum (englisch); abgerufen am 15. Dezember 2010
* {{webarchiv|url=http://www.district87.org/staff/waltonm/Energy%20and%20Power/Qbasic/CircuitAnalysis/Shockley%20Diodes%20and%20DIACs.htm |text=The Shockley Diode|format=englisch|wayback=20120517020343}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Elektrisches Bauelement]]
[[Kategorie:Diode]]
[[Kategorie:Halbleiterbauelement]]
[[Kategorie:Historisches Elektrogerät]]

Vierschichtdiode - Versionsgeschichte

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