Dioda złączowa P-N pojawiła się w 1950 roku. Jest najważniejszym i podstawowym budulcem urządzenia elektronicznego. Dioda złączowa PN jest urządzeniem dwuzaciskowym, które powstaje, gdy jedna strona diody złączowej PN jest wykonana z materiału typu p i domieszkowana materiałem typu N. Złącze PN jest podstawą dla diod półprzewodnikowych. Plik różne elementy elektroniczne jak BJT, JFET, MOSFET (metal-tlenek–Półprzewodnik FET) , Diody LED i analogowe lub cyfrowe układy scalone wszystkie obsługują technologię półprzewodnikową. Główną funkcją diody półprzewodnikowej jest to, że ułatwia ona przepływ elektronów w jednym kierunku. Wreszcie działa jako prostownik. Ten artykuł zawiera krótkie informacje na temat diody złączowej PN, diody złączowej PN w przewodzeniu polaryzacji i odwrotnej polaryzacji oraz właściwości VI diody złączowej PN
Co to jest dioda złączowa PN?
Istnieją trzy możliwe warunki odchylenia i dwa obszary działania dla typowego Dioda złączowa PN , są one odchylone zerowo, do przodu i do tyłu.
Gdy na diodę złączową PN nie zostanie przyłożone żadne napięcie, elektrony będą dyfundować na stronę P, a otwory będą dyfundować na stronę N przez złącze i łączą się. Dlatego atom akceptora blisko typu P i atom donora blisko strony N pozostaje niewykorzystany. Te nośniki ładunku generują pole elektroniczne. To sprzeciwia się dalszej dyfuzji nośników ładunku. Zatem żaden ruch regionu nie jest nazywany regionem zubożenia lub ładunkiem kosmicznym.
Dioda złączowa PN
Jeśli zastosujemy odchylenie w przód do diody złącza PN, oznacza to, że zacisk ujemny jest połączony z materiałem typu N, a zacisk dodatni jest połączony z materiałem typu P przez diodę, co powoduje zmniejszenie szerokości diody Dioda złączowa PN.
Jeśli zastosujemy odwrotną polaryzację do diody złącza PN, oznacza to, że zacisk dodatni jest połączony z materiałem typu N, a zacisk ujemny jest połączony z materiałem typu P przez diodę, co ma wpływ na zwiększenie szerokości przez diodę złącza PN i ładunek nie może przepływać przez złącze
VI Charakterystyka diody złączowej PN
Dioda złączowa PN z zerową polaryzacją
W złączu zerowego polaryzacji potencjalnie zapewnia wyższą energię potencjalną do otworów w zaciskach bocznych P i N. Kiedy zaciski diody złączowej są zwarte, kilka większości nośników ładunku po stronie P ma dużo energii, aby pokonać potencjalną barierę podróży przez obszar zubożenia. Dlatego za pomocą większości nośników ładunku prąd zaczyna płynąć w diodzie i jest określany jako prąd przewodzenia. W ten sam sposób nośniki ładunków mniejszościowych po stronie N przemieszczają się przez obszar zubożenia w odwrotnym kierunku i nazywa się to prądem wstecznym.
Dioda złączowa PN z zerową polaryzacją
Potencjalna bariera przeciwdziała ruchowi elektronów i dziur w poprzek złącza i pozwala mniejszościowym nośnikom ładunku na dryfowanie w poprzek złącza PN. Jednak potencjalna bariera pomaga mniejszościowym nośnikom ładunku typu P i typu N dryfować przez złącze PN, a następnie równowaga zostanie ustalona, gdy większość nośników ładunku jest równa i oba poruszają się w odwrotnych kierunkach, tak że wynik netto wynosi zero prąd płynący w obwodzie. Mówi się, że to skrzyżowanie jest w stanie równowagi dynamicznej.
Gdy temperatura półprzewodnika wzrasta, nośniki ładunku mniejszościowego są generowane w nieskończoność, a zatem prąd upływowy zaczyna wzrastać. Jednak prąd elektryczny nie może płynąć, ponieważ żadne zewnętrzne źródło nie zostało podłączone do złącza PN.
Dioda złączowa PN w przewodzeniu polaryzacji
Kiedy Dioda złącza PN jest podłączona w kierunku przewodzenia poprzez podanie dodatniego napięcia na materiał typu P i ujemnego napięcia na zacisk typu N. Jeśli napięcie zewnętrzne przekroczy wartość bariery potencjału (oszacuj 0,7 V dla Si i 0,3 V dla Ge, opór barier potencjału zostanie pokonany i rozpocznie się przepływ prądu, ponieważ ujemne napięcie odpycha elektrony w pobliżu połączenie, dając im energię do połączenia i skrzyżowania z otworami popychanymi w kierunku przeciwnym do złącza przez dodatnie napięcie.
Dioda złączowa PN z odchyleniem do przodu
Wynik tego w charakterystycznej krzywej zerowego prądu płynącego do wbudowanego potencjału nazywany jest „prądem kolanowym” na krzywych statycznych, a następnie duży przepływ prądu przez diodę z niewielkim wzrostem napięcia zewnętrznego, jak pokazano poniżej.
VI Charakterystyka diody złączowej PN w polaryzacji przesyłania
Charakterystyka VI diody złączowej PN w polaryzacji przesyłania jest nieliniowa, to znaczy nie jest linią prostą. Ta nieliniowa charakterystyka pokazuje, że podczas pracy złącza N opór nie jest stały. Nachylenie diody złączowej PN w kierunku przewodzenia wskazuje, że rezystancja jest bardzo niska. Gdy dioda jest poddawana polaryzacji w przód, powoduje to ścieżkę o niskiej impedancji i pozwala na przewodzenie dużej ilości prądu, znanego jako prąd nieskończony. Ten prąd zaczyna płynąć powyżej punktu kolanowego z niewielką ilością potencjału zewnętrznego.
Dioda złączowa PN VI Charakterystyka polaryzacji przesyłania
Różnica potencjałów na złączu PN jest utrzymywana na stałym poziomie dzięki działaniu warstwy zubożonej. Maksymalna ilość prądu do przewodzenia jest niekompletna przez rezystor obciążający, ponieważ gdy dioda złączowa PN przewodzi więcej prądu niż normalne specyfikacje diody, dodatkowy prąd powoduje rozpraszanie ciepła, a także prowadzi do uszkodzenia urządzenia.
Dioda złączowa PN z odwróconą polaryzacją
Gdy dioda złączowa PN jest podłączona w stanie odwróconej polaryzacji, napięcie dodatnie (+ Ve) jest podłączone do materiału typu N, a napięcie ujemne (-Ve) jest podłączone do materiału typu P.
Kiedy napięcie + Ve jest przyłożone do materiału typu N, to przyciąga elektrony w pobliżu elektrody dodatniej i oddala się od złącza, podczas gdy otwory w końcu typu P są również odciągane od złącza w pobliżu elektrody ujemnej .
Dioda złączowa PN z odwróconą polaryzacją
W tego rodzaju polaryzacji przepływ prądu przez diodę złączową PN wynosi zero. Chociaż prąd upływu spowodowany mniejszościowymi nośnikami ładunku płynie w diodzie, który można zmierzyć w UA (mikroamperach). Ponieważ potencjał odwrotnego polaryzacji diody złączowej PN ostatecznie wzrasta i prowadzi do odwrotnego przebicia napięcia na złączu PN, a prąd diody złączowej PN jest kontrolowany przez obwód zewnętrzny. Odwrotny rozkład zależy od poziomów dopingu w regionach P&N. Ponadto, wraz ze wzrostem odchylenia wstecznego, dioda zostanie zwarta z powodu przegrzania w obwodzie i maksymalny prąd obwodu płynie w diodzie złączowej PN.
VI Charakterystyka diody złączowej PN w odwrotnej polaryzacji
W przypadku tego typu odchylenia charakterystyka diody jest pokazana w czwartej ćwiartce poniższego rysunku. Prąd w tym polaryzacji jest niski, aż do osiągnięcia przebicia, a zatem dioda wygląda jak otwarty obwód. Kiedy napięcie wejściowe odwrotnej polaryzacji osiągnie napięcie przebicia, prąd wsteczny ogromnie wzrośnie.
Charakterystyka diody złączowej PN VI w odwrotnej polaryzacji
Dlatego chodzi o diodę złączową PN w warunkach polaryzacji zerowej, polaryzacji do przodu i do tyłu oraz charakterystykę VI diody złączowej PN. Mamy nadzieję, że lepiej zrozumieliście tę koncepcję. Ponadto wszelkie wątpliwości dotyczące tego artykułu lub projekty elektroniczne przekaż swoją opinię, komentując w sekcji komentarzy poniżej. Tu pytanie do Ciebie, która dioda jest zastosowana w fototranzystorze?
Kredyty fotograficzne:
- VI charakterystyka diody złączowej PN wg tutorvista
- Zero Biased PN Junction Diode wg expertmind
