P-N jádrová dioda a zenerová dioda
Dioda je nejjednodušší polovodičový prvek, který má jedno PN-připojení a dva terminály. Je to pasivní prvek, protože proud proudí v jednom směru. Zenerova dioda naopak umožňuje proudění zpětného proudu.
Co je Zenerova dioda?
Prostřednictvím nepřerušitelného polarizovaného připojení p-n dochází k malému reverznímu proudu konstantní saturace. Avšak v reálné diodě, když napětí nepreniknutelné polarizace překročí určitou hodnotu, dojde k náhlému úniku proudu, takže proud nakonec prakticky bez praktického zvýšení napětí.
Hodnota napětí, v níž vzniká náhlý únik proudu, se nazývá porucha nebo zenerové napětí. Existují fyzicky dvě příčiny, které vedou ke zhroucení p-n bariéry. Ve velmi úzkých bariérách, které jsou způsobeny velmi vysokým znečištěním polovodičů typu p a n, mohou být valenční elektrony tunelovány bariérou. Tento jev je vysvětlen vlnovou povahou elektronu.
Rozpad tohoto typu se nazývá rozpad Zenera podle výzkumníka, který ho poprvé vysvětlil. V širších překážkách mohou menšinoví dopravci volně procházet bariérou získat dostatečnou rychlost při vysoké intenzitě pole, aby porušili valenční vazby uvnitř bariéry. Tímto způsobem se vytvářejí další dvojice elektronových děr, které přispívají ke zvýšení proudu.
Zenerová charakteristika Zenerovy diody pro oblast polarizace šířky pásma se neliší od charakteristik společné polovodičové diody usměrňovače. V oblasti nepropustné polarizace mají penetrace Zenerovy diody obvykle nižší hodnoty než pronikající napětí běžných polovodičových diod a pracují pouze v oblasti nepropustné polarizace.
Jakmile dojde k poruše připojení p-n, proud může být omezen na určitou přípustnou hodnotu pouze s externím odporem, jinak by diody byly zničeny. Hodnoty penetračního napětí Zenerovy diody mohou být řízeny během výrobního procesu. To umožňuje vyrábět diody s rozbitím napětí několika voltů až několik set vteřin.
Diody s poruchovým napětím menším než 5V nemají jasné výrazné napětí a mají negativní teplotní koeficient (zvýšení teploty snižuje napětí Zeneru). Diody s UZ> 5V mají kladný teplotní koeficient (zvýšení teploty zvyšuje napětí Zeneru). Zenerovy diody se používají jako stabilizátory a omezovače napětí.
Rozdíl mezi P-N Junction diodou a Zenerovou diodou
Dioda je elektronická součást, která umožňuje proudění elektřiny v jednom směru bez odporu (nebo s velmi malým odporem), zatímco v opačném směru má nekonečný (nebo přinejmenším velmi vysoký) odpor. Zenerovy diody naopak umožňují proudění reverzního proudu při dosažení Zenerova napětí.
P-n junkční dioda se skládá ze dvou polovodičových vrstev (p - anoda a n - typová - katoda). V případě Zenerových diod musí být přesně určeny koncentrace nečistot v polovodičích (typicky výrazně vyšší než u p-n diod), aby se dosáhlo požadovaného napětí při rozbití.
První jsou používány jako usměrňovače, tvarovače vln, přepínače, multiplikátory napětí. Zenerovy diody se nejčastěji používají jako stabilizátory napětí.
P-N jádrová dioda vs. zenerová dioda
Shrnutí P-N Junction Diode a Zenerovy diody
- P-n junkční diody jsou vyrobeny ze dvou (p a n) polovodičových vrstev, které umožňují protékat proud jen v jednom směru, a proto se používají jako usměrňovače.
- Zenerovy diody jsou speciálně dopované, schopné přenášet proud v obou směrech. Nejčastěji se používají jako stabilizátory napětí.
