Lavinos diodo konstravimas ir darbas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Diodas yra dviejų gnybtų elektrinis komponentas, naudojamas kurti įvairias elektrines ir elektronines grandines . Diodą sudaro du elektrodai, būtent anodas ir katodas. Dauguma diodų yra pagaminti iš puslaidininkinių medžiagų, tokių kaip SI, Ge ir kt. Pagrindinė diodo funkcija yra laiduoti elektros srovę tik viena kryptimi. Diodo programos apima jungiklius, įtampos reguliatorius, osciliatorius, lygintuvus, signalų maišytuvus ir kt. Rinkoje yra įvairių tipų diodų, tokių kaip „Zener“ diodas, lavinos diodas, LED, lazeris, „Schottky“ ir kt.

Lavinos diodas

Lavinos diodas



Šiame straipsnyje aptariama trumpa informacija apie lavinos diodo konstrukciją ir veikimą. Griūties diodas yra vienos rūšies diodas, skirtas lavinai sugesti, esant tam tikrai atvirkštinei įtampai. Diodo jungtis daugiausia skirta sustabdyti srovės koncentraciją, kad diodas būtų saugus suskaidant.


Kas yra lavinos diodas?

Lavinos diodas yra vienos rūšies puslaidininkinis įtaisas specialiai suprojektuoti dirbti atvirkštinio gedimo srityje. Šie diodai naudojami kaip apsauginiai vožtuvai, naudojami sistemos slėgiui valdyti, siekiant apsaugoti elektros sistemas nuo perteklinės įtampos. Tai simbolis diodas yra toks pat kaip ir „Zener“ diodas . Lavinos diodą sudaro du gnybtai, būtent anodas ir katodas. Griūties diodo simbolis yra panašus į įprastą diodą, bet su vertikalios juostos posūkio kraštais, parodytais kitame paveiksle.



Lavinos diodas

Lavinos diodas

Lavinos diodų konstrukcija

Paprastai lavinos diodas gaminamas iš silicio ar kitų puslaidininkių medžiagų. Šio diodo konstrukcija yra panaši į Zenerio diodas , išskyrus dopingo lygį šiame diode, palyginti su Zenerio diodu. Šie diodai yra labai legiruoti. Taigi išeikvojimo srities plotis šiame diode yra labai nedidelis. Dėl šio regiono atvirkštinis suskaidymas vyksta esant mažesnei šio diodo įtampai.

Kita vertus, lavinų diodai yra lengvai užpilami. Taigi, lavinos diodo išeikvojimo sluoksnio plotis yra labai didelis, įvertinant Zenerio diodą. Dėl šio didelio išsekimo regiono atvirkštinis skaidymas vyksta esant didesnei diodo įtampai. Šio diodo gedimo įtampa atsargiai nustatoma kontroliuojant dopingo lygį gamyboje.

Lavinos diodo veikimas

Pagrindinė įprasto diodo funkcija yra leisti elektros srovę tik viena kryptimi, ty į priekį. Kadangi, lavinos diodas leidžia srovę į abi puses. Tačiau šis diodas yra specialiai sukurtas veikti atvirkštine įstriža būsena, kai įtampa viršija gedimo įtampą atvirkštinio įstrižainės sąlygomis. Įtampa, kai netikėtai padidėja elektros srovė, vadinama gedimo įtampa.


Lavinos diodų konstrukcija

Lavinos diodų konstrukcija

Kai šiam diodui taikoma atvirkštinio poslinkio įtampa, ji viršija gedimo įtampą, įvyksta sankryžos gedimas. Šis sankryžos gedimas yra vadinamas lavinos gedimu. Kai šiam diodui taikoma priekinė įtampa, jis pradeda veikti kaip taisyklingas p-n sandūros diodas leidžiant per ją elektros srovę.

Kada atvirkštinė įtempta įtampa yra taikomas lavinos diodui, tada dauguma P ir N tipo puslaidininkių krūvininkų yra nutolę nuo PN jungties. Dėl to išeikvojimo regiono plotis padidėja. Taigi, dauguma nešėjų neleis elektros srovės. Nors mažumos krūvininkai žino atstumiančią jėgą iš išorinės įtampos.

Dėl to mažumų krūvininkų srautas iš p tipo į n tipą ir n tipą į p tipą, perkeliant elektros srovę. Nors dabartinis mažumų apmokestintojų judėjimas yra labai mažas. Mažoji krūvininkų perduodama maža srovė vadinama atvirkštine nuotėkio srove. Jei tam taikoma atvirkštinė įstrižinė įtampa, toliau didinamas diodas, mažumos krūvininkai gaus didelį energijos kiekį ir greičiau pasieks geresnį greitį.

Laisvai judantys elektronai dideliu greičiu atsitrenkia į atomus, tada energiją perduoda valentiniams elektronams. Valentiniai elektronai, gaunantys pakankamai energijos iš greitųjų elektronų, bus atskirti nuo pirminio atomo ir pavirs laisvaisiais elektronais. Vėlgi, šie elektronai yra pagreitinti. Kai šie laisvi elektronai susiduria su kitais atomais, jie atmuša daugiau elektronų. Dėl šio nuolatinio susidūrimo su molekulėmis susidaro didžiulis laisvųjų elektronų ar skylių skaičius. Šie didžiuliai laisvųjų elektronų skaičiai palaiko diodo perkrovos srovę.

Kai diodui taikoma atvirkštinė įtampa, ji nuolat didėja. Tam tikru galu įvyksta griūties griūtis ir sankryžos. Šiuo metu nedidelis įtampos padidėjimas greitai padidins elektros srovę. Šis netikėtas srovės padidėjimas gali visam laikui sunaikinti įprastą jungties diodą. Nors lavinos diodai negali būti pažeisti, nes jie yra atsargiai suprojektuoti veikti sniego griūties regione.

Diodo gedimo įtampa

Lavinos diodo gedimo įtampa priklauso nuo dopingo tankio. Padidinus dopingo tankį, sumažės diodo gedimo įtampa.

Diodo gedimo įtampa

Diodo gedimo įtampa

Lavinos diodo programos

Lavinos diodo taikymo sritis yra šios.

  • „Avalanche“ diodas naudojamas grandinės apsaugai. Kai atvirkštinė įstrižinė įtampa pradeda didėti, diodas tyčia pradeda lavinos efektą esant fiksuotai įtampai.
  • Tai priverčia diodą pradėti vykdyti srovę nesužalodamas ir perjungia kraštutinę galią elektros grandines iki jo antžeminio terminalo.
  • Dizaineriai daugiau naudoja diodą grandinės apsauga nuo nepageidaujamos įtampos .
  • Šie diodai naudojami kaip baltojo triukšmo generatoriai.
  • Griūties diodai sukelia radijo dažnių triukšmą, jie paprastai naudojami kaip radijo pavarų triukšmo šaltiniai. Pavyzdžiui, jie dažnai naudojami kaip radijo dažnio šaltinis antenos analizatoriaus tiltams. Mikrobangų dažniui generuoti naudojami lavinos diodai.

Taigi visa tai yra apie lavinos diodus, statybą, darbą ir pritaikymą. Be to, bet kokios abejonės dėl šios koncepcijos ar žinoti apie skirtingus diodų tipus , pateikite savo atsiliepimą komentuodami žemiau esančiame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokia yra lavinos diodo funkcija?