Lavina dióda építése és kivitelezése

A dióda egy két kapcsos elektromos alkatrész különféle elektromos és elektronikus áramköröket építeni . A dióda két elektródából áll, nevezetesen az anódból és a katódból. A diódák nagy része félvezető anyagokkal készül, mint például SI, Ge stb. A dióda fő feladata, hogy az elektromos áramot csak egy irányban vezesse. A dióda alkalmazásai közé tartoznak a kapcsolók, feszültségszabályozók, oszcillátorok, egyenirányítók, jelkeverők stb. A piacon különböző típusú diódák állnak rendelkezésre, mint például Zener dióda, lavina dióda, LED, lézer, Schottky stb.

Lavina dióda

Ez a cikk a lavina dióda felépítésével és működésével kapcsolatos rövid információkról szól. A lavina dióda egyfajta dióda, amelyet úgy terveztek, hogy egy lavina megszakadását tapasztalja egy adott fordított előfeszültségen. A dióda csomópontját elsősorban az áram koncentrációjának leállítására tervezték, hogy a dióda biztonságos legyen a meghibásodás miatt.

Mi az a lavina dióda?

A lavina dióda egyfajta félvezető eszköz kifejezetten a fordított bontási régióban való munkavégzésre tervezték. Ezeket a diódákat biztonsági szelepként használják, amelyek a rendszer nyomásának szabályozására szolgálnak, hogy megvédjék az elektromos rendszereket a túlfeszültségektől. Ennek szimbóluma dióda megegyezik a Zener diódával . A lavina dióda két terminálból áll, nevezetesen anódból és katódból. A lavina dióda szimbólum hasonló a normál diódához, de a függőleges sáv forduló széleivel, amelyet a következő ábra mutat.

Lavina dióda

Lavina dióda építése

A lavina dióda általában szilíciumból vagy más félvezető anyagokból készül. Ennek a diódának a felépítése hasonló a Zener-dióda , kivéve, hogy a dióda szintje ebben a diódában megváltozik a Zener diódától. Ezeket a diódákat erősen doppingolják. Így a kimerülési régió szélessége ebben a diódában nagyon kicsi. Ennek a régiónak köszönhetően a fordított lebontás alacsonyabb feszültség mellett történik ebben a diódában.

Másrészt a lavina diódákat enyhén doppingolják. Tehát, egy lavina dióda kimerítő rétegének szélessége a Zener diódához viszonyítva nagyon nagy. E nagy kimerülési régió miatt a dióda nagyobb feszültségénél fordított lebontás történik. Ennek a diódának a megszakító feszültségét óvatosan kell meghatározni a gyártás doppingszintjének szabályozásával.

Lavina dióda működése

A normál dióda fő feladata, hogy az elektromos áramot csak egy irányba, azaz előre irányba engedje. Mivel, lavina dióda mindkét irányban lehetővé teszi az áramot. De ez a dióda kifejezetten fordított előfeszített állapotban működik, ha a feszültség meghaladja a megszakítási feszültséget fordított előfeszített állapotban. Azt a feszültséget, amelynél az elektromos áram váratlanul fokozódik, megszakítási feszültségnek nevezzük.

Lavina dióda építése

Amikor a diódára fordított feszültségű feszültség meghaladja a megszakítási feszültséget, akkor a csomópont megszakad. Ezt a csomópont-bontást lavinabontásnak nevezik. Ha erre a diódára az előremeneti előfeszültséget alkalmazzák, akkor az úgy működik, mint szabályos p-n elágazási dióda azáltal, hogy elektromos áramot enged át rajta.

Amikor a fordított előfeszített feszültség alkalmazzák a lavina diódára, majd a P és N típusú félvezetők többségi töltéshordozói elmozdulnak a PN-csomóponttól. Ennek eredményeként a kimerülési régió szélessége növekszik. Tehát a többségi hordozók nem engedik meg az elektromos áramot. Ennek ellenére a kisebbségi töltéshordozók visszataszító erőt tudnak a külső feszültségből.

Ennek eredményeként a kisebbségi töltéshordozók áramlása p-típusról n-típusú és n-típusról p-típusra az elektromos áram mozgatásával. A kisebbségi töltéshordozók által mozgatott áram azonban nagyon kevés. A kisebbségi töltéshordozók által átadott kis áramot fordított szivárgási áramnak nevezzük. Ha erre fordított előfeszültséget alkalmazunk, tovább növekszik a dióda, a kisebbségi töltéshordozók nagy mennyiségű energiát kapnak, és gyorsabban haladnak a jobb sebességek felé.

A nagy sebességgel szabadon mozgó elektronok összeomlanak az atomokkal, majd átadják az energiát a vegyérték elektronoknak. Azok a vegyérték elektronok, amelyek elegendő energiát kapnak a gyors elektronoktól, elválnak az alap atomtól és szabad elektronokká válnak. Ezek az elektronok ismét felgyorsulnak. Amikor ezek a szabad elektronok ütköznek más atomokkal, újabb elektronokat ütnek le. A molekulákkal való állandó ütközés miatt hatalmas számú szabad elektron vagy lyuk keletkezik. Ez a hatalmas számú szabad elektron túlterhelési áramot tart a diódában.

Amikor a diódára fordított fordított feszültség folyamatosan növekszik. Bizonyos végén előfordul a lavinabontás és a csomópont lebontása. Ezen a ponton a feszültség apró növekedése gyorsan megnöveli az elektromos áramot. Ez a váratlan áramnövekedés tartósan tönkreteheti a szabályos csatlakozási diódát. Bár a lavina diódák nem sérülhetnek meg, mert azokat óvatosan úgy tervezték, hogy lavinabontási régióban működjenek.

A dióda megszakító feszültsége

A lavina dióda megszakítási feszültsége a dopping sűrűségétől függ. A doppingsűrűség növelése csökkenti a dióda megszakítási feszültségét.

A dióda megszakító feszültsége

A lavina dióda alkalmazásai

A lavinadióda alkalmazásai a következőket tartalmazzák.

• Az Avalanche diódát használják az áramkör védelmére. Amikor a fordított előfeszültség feszültsége növekszik, a dióda szándékosan indít lavinahatást fix feszültség mellett.
• Ez arra készteti a diódát, hogy megkezdje az áramerősséget anélkül, hogy megsérülne, és kikapcsolja a szélsőséges teljesítményt az elektromos áramköröket földi termináljához.
• A tervezők a diódát jobban használják védi az áramkört a nem kívánt feszültségektől .
• Ezeket a diódákat fehér zajgenerátorként használják.
• A lavina diódák rádiófrekvenciás zajt keltenek, általában zajforrásként használják őket a rádióberendezésekben. Például gyakran használják őket rádiófrekvenciás forrásként az antennaelemző hidak számára. Lavina diódákat használnak mikrohullámú frekvencia előállításához.

Ez tehát lavina diódákról, építésről, munkáról és alkalmazásokról szól. Ezenkívül a koncepcióval vagy a tudjon a különböző típusú diódákról , kérjük, adja meg visszajelzését az alábbi megjegyzés részben kommentálva. Itt egy kérdés az Ön számára, mi a lavina dióda funkciója?