Zeneri ja laviini lagunemine

Diood on elektrooniline komponent, mis koosneb kahest elektroodist. Need kaks elektroodi on positiivne elektrood ja negatiivne elektrood. Need dioodid koosnevad pooljuhtmaterjalidest nagu germaanium, räni ja seleen. Dioodide kõige olulisem omadus on see, et nad on võimelised juhtima voolu ainult ühes suunas. Dioode kasutatakse pingeregulaatoritena, lülititena, alalditena jne. PN -ühendusdiood on teatud tüüpi diood, millel on negatiivne külg (n) ja positiivne külg (p). PN -ühendusdioodid on valmistatud lisandite lisamisega dioodi pooljuhtmaterjali kahele poole. Kaks sellist PN -ühendusdioodi on Zeneri diood ja laviini diood. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet Zeneri lagunemisest ja laviini lagunemisest. Mis on Zeneri diood? Zeneri diood on üsna sarnane tavalise PN-ristdioodiga, kuid see töötab peamiselt vastupidises olekus. Kui aga tavaline PN -ristdiood on ühendatud vastupidises kallutatud olekus, on see Zeneri diood. Zeneri diood ei ole midagi muud kui tugevalt legeeritud PN -ühendusdiood. Selline diood on spetsiaalselt loodud erinevateks olulisteks rakendusteks. Zeneri diood Kui Zeneri diood on ettepoole suunatud, töötab see nagu tavalised dioodid. Kui aga PN -ristmikdiood on vastupidises kallutatud, muutub dioodi ammendumiskiht laiemaks. Kui jätkame pöördpingega pinge suurendamist, muutub dioodi ammendumiskiht laiemaks. Vähemusekandjate tõttu on ka pidev vastupidine küllastusvool. Kuna vastupidist pinget jätkatakse dioodi ristmikul, omandavad vähemuskandjad tugeva elektrivälja tõttu piisava kineetilise energia. Vabad elektronid põrkuvad kokku ammendumiskihis olevate statsionaarsete ioonidega ja tekitavad rohkem vabu elektrone. Äsja genereeritud elektronid omandavad ka piisava kineetilise energia ja genereerivad ka rohkem elektrone. Selle nähtuse tõttu tekib tohutu hulk vabu elektrone ja diood muutub juhtivaks. Mis on Zeneri jaotus? Kui tugevalt legeeritud PN-ühendusdioodi klemmidele rakendatakse pöördpingestatud pinget, hakkab dioodi ammendumispiirkond kohe laienema. Selle pinge tõttu tekib suur hulk kandjaid elektrone ja auke. Tühjenduspiirkonnas on ühel küljel elektronid ja teisel küljel augud. Need laengukandjad aitavad luua dioodi ristmikul väga võimsa elektrivälja. Tekkinud elektrivälja suurus sõltub rakendatud pöördpinge suurusest. Pöördpinge suurenemisega suureneb ka tekitatud elektrivälja suurus.Zeneri lagunemine See elektriväli hakkab avaldama jõudu valentsiriba elektronidele. See hakkab tõmbama elektronid kõrgema energiaga ribasse, mida tuntakse ka juhtivusribana. Sel viisil siseneb juhtivusribasse tohutu hulk elektrone ja aitab juhtimisprotsessis. Seda protsessi nimetatakse Zeneri lagunemiseks ja sellel on palju rakendusi. Mis on laviinidiood? Laviinidiood on põhimõtteliselt teatud tüüpi diood, mis on kavandatud põhjustama laviini lagunemist teatud pöördpingega. Laviinidioodi PN -ristmik on konstrueeritud nii, et see hoiab ära voolu kontsentreerumise, nii et diood jääb laviini rikke tõttu kahjustamata.Laviinidiood on konstrueeritud sarnaselt Zeneri dioodiga ning nii laviini kui ka Zeneri rike on laviinidioodis. Laviinidioodid on spetsiaalselt ette nähtud laviini purunemiseks ja neil esineb rikkeolude tõttu pingelangus. Erinevalt Zeneri dioodidest hoiavad laviinidioodid pinget, mis on suurem kui purunemispinge. See laviindioodi omadus tagab Zeneri dioodiga võrreldes parema kaitse ülepinge eest. Laviinidioodil on väike positiivne temperatuurikoefitsient. Mis on laviini lagunemine? PN -ristmikuseadmes liiguvad vabad elektronid üle ammendumispiirkonna. Selle tulemusena on neil kiirus ja seetõttu on neil elektronidel ka kineetiline energia. Vähemuslaengukandjad liiguvad oma kiiruse tõttu juhuslikult pooljuhtseadme sees. Need elektronid põrkuvad kokku teiste statsionaarsete elektronidega, mis on kovalentse sideme tõttu tihedalt aatomi külge kinnitatud. Seondunud elektronid purustavad kovalentse sideme ja aitavad juhtivusprotsessis, liikudes juhtivusribasse. See juhtub kiirete elektronide tõttu, mis liiguvad ammendumispiirkonnas. Need elektronid kannavad osa oma kineetilisest energiast statsionaarsetele elektronidele, põhjustades nende liikumist.Laviini lagunemine See põhjustab statsionaarsete elektronide liikumist juhtivusriba poole. Kui dioodi pöördpinge pinge suureneb, suureneb ka kineetiline energia. See põhjustab üha enam elektronide kokkupõrget üksteisega, mille tulemuseks on voolu teke. See suur vool võib põhjustada dioodi purunemise. Seda nähtust nimetatakse ka laviini lagunemiseks. Erinevused Zeneri ja Laviini lagunemise vahel Peamine erinevus seisneb kahe dioodi töös. Zeneri rike tekib siis, kui ristmikul on suur elektriväli. Teisest küljest ilmneb laviini lagunemise nähtus väga suure kiirusega liikuvate elektronide kokkupõrke tõttu. Teine erinevus seisneb dopingu olemuses. Zeneri lagunemine toimub tugevalt legeeritud dioodides, samas kui laviini lagunemine toimub kergelt legeeritud dioodis. Laviini ja Zeneri lagunemise temperatuurikoefitsient on samuti erinev. Zeneri purunemispinge varieerub temperatuurist pöördvõrdeliselt, kuid Avalanche'i rikkepinge varieerub otseselt temperatuurist. Tööpinge on erinev ka Zeneri ja Avalanche'i rikke korral. Zeneri lagunemine toimub siis, kui tööpinge on väiksem kui 5 V, samal ajal kui laviini rike toimub siis, kui tööpinge on suurem kui 5 V. Teine suur erinevus laviini ja Zeneri rikke vahel on juhtivusriba ja valance -riba liikumine. Laviini rikke korral lükatakse valentsiriba juhtivusriba suunas. Niisiis, see kõik puudutab ülevaadet Zeneri ja Avalanche'i lagunemisest. Saime teada nende dioodide funktsioonidest. Saime teada ka Zeneri rikke ja Avalanche'i rikke ning erinevate sellega seotud terminite kohta. Kas saate mainida mõnda Zeneri dioodi rakendust?

Jäta sõnum 

Sõnumite nimekiri