Пробой стабилитрона и лавинный пробой

Диод - это электронный компонент, состоящий из двух электродов. Эти два электрода - положительный электрод и отрицательный электрод. Эти диоды состоят из полупроводниковых материалов, таких как германий, кремний и селен. Самым важным свойством диодов является то, что они могут проводить ток только в одном направлении. Диоды используются в качестве регуляторов напряжения, переключателей, выпрямителей и т. Д. Диод с PN переходом - это тип диода, который имеет отрицательную сторону (n) и положительную сторону (p). Диоды с PN-переходом изготавливаются путем добавления примесей к двум сторонам полупроводникового материала диода. Два таких диода с PN-переходом - это стабилитрон и лавинный диод. В этой статье обсуждается обзор пробоя стабилитрона и лавинного пробоя. Что такое стабилитрон? Стабилитрон очень похож на обычный диод с PN переходом, но в основном он работает в состоянии обратного смещения. Однако, когда обычный диод с PN-переходом подключен в режиме обратного смещения, это стабилитрон. Стабилитрон - это не что иное, как диод с PN-переходом, который сильно легирован. Такой диод был специально разработан для различных важных приложений. Стабилитрон Когда стабилитрон смещен в прямом направлении, он будет работать как обычные диоды. Однако, когда диод с PN-переходом находится в состоянии обратного смещения, обедненный слой диода станет шире. Если мы продолжим увеличивать обратное смещенное напряжение, истощающий слой диода станет шире. Также будет постоянный обратный ток насыщения из-за неосновных носителей. Поскольку обратное напряжение продолжает прикладываться к переходу диода, неосновные носители будут приобретать достаточную кинетическую энергию из-за сильного электрического поля. Свободные электроны будут сталкиваться с неподвижными ионами, присутствующими в обедненном слое, и генерировать больше свободных электронов. Вновь сгенерированные электроны также приобретут достаточную кинетическую энергию, и они также будут генерировать больше электронов. Из-за этого явления будет образовано огромное количество свободных электронов, и диод станет проводящим. Что такое пробой стабилитрона? Когда на выводы сильно легированного диода с PN-переходом подается напряжение с обратным смещением, область обеднения диода сразу же начинает расширяться. Из-за этого напряжения будет генерироваться большое количество носителей электронов и дырок. Область обеднения имеет электроны с одной стороны и дырки с другой стороны. Эти носители заряда помогут создать очень мощное электрическое поле на переходе диода. Величина генерируемого электрического поля будет зависеть от величины приложенного обратного напряжения. По мере увеличения напряжения обратного смещения величина генерируемого электрического поля также будет увеличиваться.Пробой Зенера: это электрическое поле начинает оказывать силу на электроны, которые присутствуют в валентной зоне. Он начнет тянуть электроны в более высокой энергетической зоне, которая также известна как зона проводимости. Таким образом, огромное количество электронов войдет в зону проводимости и поможет в процессе проводимости. Этот процесс называется пробоем стабилитрона и имеет множество применений. Что такое лавинный диод? Лавинный диод - это тип диода, который был разработан, чтобы вызывать лавинный пробой при определенном обратном напряжении смещения. PN-переход лавинного диода сконструирован таким образом, что он предотвращает концентрацию тока, так что диод остается неповрежденным при лавинном пробое.Лавинный диод Лавинный диод сконструирован аналогично стабилитрону, и в лавинном диоде присутствуют как лавинный пробой, так и пробой стабилитрона. Лавинные диоды специально разработаны для лавинного пробоя, и они испытывают падение напряжения из-за условий пробоя. В отличие от стабилитронов лавинные диоды поддерживают напряжение, превышающее напряжение пробоя. Эта особенность лавинного диода обеспечивает лучшую защиту от перенапряжения по сравнению с стабилитроном. Лавинный диод имеет небольшой положительный температурный коэффициент напряжения. Что такое лавинный пробой? В устройстве с PN-переходом свободные электроны перемещаются через область обеднения. В результате они обладают скоростью, и из-за этого эти электроны также будут обладать кинетической энергией. Неосновные носители заряда будут беспорядочно перемещаться внутри полупроводникового прибора из-за своей скорости. Эти электроны будут сталкиваться с другими неподвижными электронами, которые прочно связаны с атомом из-за ковалентной связи. Связанные электроны разорвут ковалентную связь и помогут в процессе проводимости, перемещаясь в зону проводимости. Это происходит из-за высокоскоростных электронов, движущихся в обедненной области. Эти электроны передают часть своей кинетической энергии неподвижным электронам, заставляя их двигаться.Лавинный пробой - это заставляет неподвижные электроны двигаться к зоне проводимости. По мере увеличения величины обратного напряжения смещения на диоде кинетическая энергия также увеличивается. Это заставит все больше и больше электронов сталкиваться друг с другом, что приведет к генерации тока. Этот высокий ток может вызвать пробой диода. Это явление также называется лавинным пробоем. Различия между пробоем стабилитрона и пробоем лавины Основное различие заключается в работе двух диодов. Пробой стабилитрона возникает при наличии сильного электрического поля на переходе. С другой стороны, явление лавинного пробоя возникает из-за столкновения электронов, движущихся с очень высокой скоростью. Другое отличие заключается в природе легирования. Пробой стабилитрона происходит в сильно легированных диодах, в то время как лавинный пробой имеет место в слаболегированном диоде. Температурный коэффициент лавинного и стабилитронного пробоев также различается. Напряжение пробоя стабилитрона будет изменяться обратно пропорционально температуре, но напряжение лавинного пробоя будет изменяться напрямую с температурой. Рабочее напряжение также отличается при пробое стабилитрона и лавинном пробое. Пробой стабилитрона происходит, когда рабочее напряжение меньше 5 В, в то время как лавинный пробой происходит, когда рабочее напряжение превышает 5 В. Еще одно важное различие между лавинным и стабилитронным пробоями - это движение зоны проводимости и зоны баланса. В случае лавинного пробоя валентная зона будет сдвинута в направлении зоны проводимости. Итак, это все об обзоре пробоя Зенера и пробоя Лавины. Мы узнали о функциях этих диодов. Мы также узнали о пробоях Зенера и Лавинном пробое и различных терминах, связанных с этим. Вы можете назвать несколько применений стабилитрона?

Оставить сообщение 

Список сообщений