Diode ir divu termināļu elektriskā sastāvdaļa, ko izmanto veidot dažādas elektriskās un elektroniskās shēmas . Diods sastāv no diviem elektrodiem, proti, anoda un katoda. Lielākā daļa diodu ir izgatavotas no pusvadītāju materiāliem, piemēram, SI, Ge utt. Diodes galvenā funkcija ir vadīt elektrisko strāvu tikai vienā virzienā. Diodes lietojumi ietver slēdžus, sprieguma regulatorus, oscilatorus, taisngriežus, signālu maisītājus utt. Tirgū ir pieejami dažādi diodu veidi, piemēram, Zenera diode, lavīndiode, LED, lāzers, Schottky utt.
Lavīnas diode
Šajā rakstā ir aplūkota īsa informācija par lavīnas diode uzbūvi un darbību. Lavīnas diode ir viena veida diode, kas paredzēta, lai izjustu lavīnas sabrukumu pie konkrēta reversa slīpuma sprieguma. Diodes krustojums galvenokārt ir paredzēts, lai apturētu strāvas koncentrāciju, lai sadalījums diodei būtu drošs.
Kas ir lavīnas diode?
Lavīnas diode ir viena veida pusvadītāju ierīce speciāli izstrādāts darbam reversā sadalījuma reģionā. Šīs diodes tiek izmantotas kā drošības vārsti, kurus izmanto, lai kontrolētu sistēmas spiedienu, lai pasargātu elektriskās sistēmas no pārsprieguma. Simbols tam diode ir tāda pati kā Zenera diode . Lavīnas diode sastāv no diviem spailēm, proti, anoda un katoda. Lavīnas diodes simbols ir līdzīgs parastajam diodam, bet ar vertikālās joslas pagrieziena malām, kas parādīts nākamajā attēlā.
Lavīnas diode
Lavīnas diodes uzbūve
Parasti lavīnas diode tiek izgatavota no silīcija vai citiem pusvadītāju materiāliem. Šī diode uzbūve ir līdzīga Zenera diode , izņemot dopinga līmeni šajā diode mainās no Zenera diode. Šīs diodes ir stipri leģētas. Tādējādi noplicināšanas reģiona platums šajā diode ir ļoti neliels. Šī reģiona dēļ reversā sadalīšana notiek ar zemāku spriegumu šajā diodē.
No otras puses, lavīnas diodes tiek viegli dopētas. Tātad lavīnas diodes noplicināšanas slāņa platums, salīdzinot ar Zenera diode, ir ļoti liels. Šī lielā noplicināšanas reģiona dēļ apgrieztā sadalīšanās notiek ar lielāku spriegumu diodē. Šī diode sadalīšanās spriegums tiek piesardzīgi noteikts, kontrolējot dopinga līmeni ražošanā.
Lavīnas diodes darbība
Parastā diodes galvenā funkcija ir atļaut elektrisko strāvu tikai vienā virzienā, t.i., virzienā uz priekšu. Tā kā, lavīnas diode pieļauj strāvu abos virzienos. Bet šis diode ir īpaši izstrādāts darbam apgrieztā slīpuma stāvoklī, kad spriegums pārsniedz sadalījuma spriegumu apgrieztā slīpuma stāvoklī. Spriegumu, pie kura negaidīti palielinās elektriskā strāva, sauc par sadalīšanās spriegumu.
Lavīnas diodes uzbūve
Kad spriegums apgrieztā slīpuma stāvoklī, kas piemērots šai diodei, tad tas pārsniedz pārrāvuma spriegumu, notiks krustojuma sadalījums. Šis krustojuma sadalījums tiek saukts par lavīnas sabrukumu. Ikreiz, kad šai diodei tiek piemērots priekšējā slīpuma spriegums, tas sāk darboties tāpat kā regulāra p-n savienojuma diode caur to ļaujot elektrisko strāvu.
Kad apgrieztais neobjektīvais spriegums tiek pielietots lavīnas diodei, tad lielākā daļa lādiņu nesēju P tipa un N tipa pusvadītājos tiek pārvietoti prom no PN savienojuma. Tā rezultātā samazinās reģiona platums. Tātad lielākā daļa nesēju nepieļaus elektrisko strāvu. Lai gan mazākuma lādiņa nesēji no ārējā sprieguma zina atgrūdošu spēku.
Rezultātā mazākuma lādiņu nesēju plūsma no p tipa uz n un & n uz p veida, pārvietojot elektrisko strāvu. Lai gan mazākuma lādētāju pārvadātāju pašreizējā kustība ir ļoti maz. Mazo strāvu, ko nodod mazākuma lādiņu nesēji, sauc par reverso noplūdes strāvu. Ja tam tiek piemērots pretējs novirzes spriegums, tālāk tiek palielināts diode, mazākuma lādiņu nesēji iegūs lielu enerģijas daudzumu un ātrāk nokļūs labākos ātrumos.
Lielā ātrumā brīvi kustīgie elektroni avarēs ar atomiem, pēc tam enerģiju pārsūtīs uz valences elektroniem. Valences elektroni, kas saņem pietiekamu enerģiju no ātrajiem elektroniem, tiks atdalīti no pamatatoma un pārvērtīsies par brīvajiem elektroniem. Atkal šie elektroni tiek paātrināti. Kad šie brīvie elektroni saduras ar citiem atomiem, tie izsit vairāk elektronu. Šīs pastāvīgās sadursmes dēļ ar molekulām tiek ražots milzīgs skaits brīvo elektronu vai caurumu. Šie milzīgie brīvo elektronu skaits uztur pārslodzes strāvu diodē.
Ikreiz, kad diodei tiek piemērots reversais spriegums, tas nepārtraukti palielinās. Kādā brīdī notiek lavīnas sabrukums un krustojuma sabrukums. Šajā brīdī neliels sprieguma pieaugums strauji palielinās elektrisko strāvu. Šis negaidītais strāvas pieaugums var ilgstoši iznīcināt parasto krustojuma diode. Lai arī lavīnas diodes, iespējams, netiek bojātas, jo tās ir piesardzīgi izstrādātas, lai darbotos lavīnu sabrukšanas reģionā.
Diodes sadalīšanās spriegums
Lavīnas diodes sadalīšanās spriegums ir atkarīgs no dopinga blīvuma. Dopinga blīvuma palielināšana samazinās diodes sadalīšanās spriegumu.
Diodes sadalīšanās spriegums
Lavīndiodes pielietojumi
Lavīnas diodes pielietojums ietver sekojošo.
- Ķēdes aizsardzībai izmanto lavīnas diodi. Kad pretējā slīpuma spriegums sāk palielināties, diode ar fiksētu spriegumu apzināti sāk lavīnas efektu.
- Tas liek diodei sākt darboties strāvai, sevi nesavainojot, un izslēdz ārkārtējo jaudu no elektriskās ķēdes līdz tā zemes terminālim.
- Dizaineri vairāk izmanto diode aizsargājot ķēdi pret nevēlamu spriegumu .
- Šīs diodes tiek izmantotas kā baltā trokšņa ģeneratori.
- Lavīnas diodes rada RF troksni, tos parasti izmanto kā trokšņa avotus radio pārnesumos. Piemēram, tos bieži izmanto kā radiofrekvenču avotu antenu analizatoru tiltiem. Mikroviļņu frekvences ģenerēšanai izmanto lavīnas diodes.
Tādējādi tas viss attiecas uz lavīnu diodēm, būvniecību, darbu un lietojumiem. Turklāt jebkādas šaubas par šo koncepciju vai zināt par dažāda veida diodēm , lūdzu, sniedziet atsauksmes, komentējot komentāru sadaļā zemāk. Šeit ir jautājums jums, kāda ir lavīnas diodes funkcija?
