다이오드는 2 단자 전기 부품으로 다양한 전기 및 전자 회로 구축 . 다이오드는 양극과 음극이라는 두 개의 전극으로 구성됩니다. 대부분의 다이오드는 SI, Ge 등과 같은 반도체 재료로 만들어집니다. 다이오드의 주요 기능은 한 방향으로 만 전류를 전도하는 것입니다. 다이오드의 응용 분야에는 스위치, 전압 조정기, 발진기, 정류기, 신호 믹서 등이 포함됩니다. 제너 다이오드, 애벌랜치 다이오드, LED, 레이저, 쇼트 키 등과 같은 다양한 유형의 다이오드가 시장에 나와 있습니다.
“신호 처리의 필터 유형 ”
눈사태 다이오드
이 기사에서는 눈사태 다이오드의 구성 및 작동에 대한 간략한 정보에 대해 설명합니다. 애벌랜치 다이오드는 특정 역 바이어스 전압에서 애벌랜치 항복을 경험하도록 설계된 다이오드의 한 종류입니다. 다이오드의 접합부는 주로 전류의 집중을 막기 위해 설계되어 다이오드가 고장에 의해 안전합니다.
Avalanche Diode는 무엇입니까?
눈사태 다이오드는 반도체 장치 역 분류 영역에서 작동하도록 특별히 설계되었습니다. 이 다이오드는 과잉 전압으로부터 전기 시스템을 보호하기 위해 시스템의 압력을 제어하는 데 사용되는 릴리프 밸브로 사용됩니다. 이것의 상징 다이오드는 제너 다이오드와 동일 . 애벌랜치 다이오드는 양극과 음극의 두 단자로 구성됩니다. 애벌랜치 다이오드 기호는 일반 다이오드와 비슷하지만 다음 그림에 표시된 수직 막대의 회전 모서리가 있습니다.
눈사태 다이오드
눈사태 다이오드 구성
일반적으로 애벌랜치 다이오드는 실리콘 또는 기타 반도체 재료로 만들어집니다. 이 다이오드의 구조는 다음과 유사합니다. 제너 다이오드 ,이 다이오드의 도핑 레벨은 제너 다이오드에서 변경됩니다. 이 다이오드는 심하게 도핑됩니다. 따라서이 다이오드의 공핍 영역 폭은 매우 작습니다. 이 영역 때문에이 다이오드의 낮은 전압에서 역 항복이 발생합니다.
반면에 애벌랜치 다이오드는 가볍게 도핑됩니다. 따라서 애벌랜치 다이오드의 공 핍층 폭은 제너 다이오드로 평가 될 때 매우 큽니다. 이 큰 공핍 영역으로 인해 다이오드의 더 높은 전압에서 역 항복이 발생합니다. 이 다이오드의 항복 전압은 제조업체에서 도핑 수준을 제어하여 신중하게 찾습니다.
눈사태 다이오드의 작동
일반 다이오드의 주요 기능은 한 방향, 즉 순방향으로 만 전류를 허용하는 것입니다. 이므로, 눈사태 다이오드 양방향으로 전류를 허용합니다. 그러나이 다이오드는 역 바이어스 상태에서 전압이 항복 전압을 초과 할 때 역 바이어스 상태에서 작동하도록 특별히 설계되었습니다. 전류가 예기치 않게 증가하는 전압을 항복 전압이라고합니다.
눈사태 다이오드 구성
이 다이오드에 역 바이어스 상태의 전압이 적용되면 항복 전압을 초과하면 접합의 항복이 발생합니다. 이 교차점 고장을 눈사태 고장이라고합니다. 이 다이오드에 순방향 바이어스 전압이 적용될 때마다 다음과 같이 작동하기 시작합니다. 일반 p-n 접합 다이오드 그것을 통해 전류를 허용함으로써.
언제 역 바이어스 전압 애벌랜치 다이오드에 적용되면 P 형 및 N 형 반도체의 대부분의 전하 캐리어가 PN 접합에서 멀어집니다. 결과적으로 공핍 영역의 너비가 증가합니다. 따라서 대부분의 캐리어는 전류를 허용하지 않습니다. 그러나 소수 전하 캐리어는 외부 전압의 반발력을 알고 있습니다.
그 결과, 전류를 이동시켜 p 형에서 n 형으로, n 형에서 p 형으로 소수 전하 캐리어의 흐름이 발생합니다. 그러나 소수 전하 캐리어가 이동하는 전류는 거의 없습니다. 소수 전하 캐리어가 통과하는 작은 전류를 역 누설 전류라고합니다. 역 바이어스 전압이 여기에 적용되면 다이오드가 더 증가하고 소수 전하 캐리어는 많은 양의 에너지를 얻고 더 빠른 속도로 이동합니다.
고속으로 자유롭게 움직이는 전자는 원자와 충돌하여 에너지를 원자가 전자로 전달합니다. 빠른 전자로부터 충분한 에너지를 얻는 원자가 전자는 부모 원자에서 분리되어 자유 전자로 변합니다. 다시,이 전자들은 가속됩니다. 이 자유 전자가 다른 원자와 충돌하면 더 많은 전자를 떨어 뜨립니다. 분자와의 이러한 끊임없는 충돌로 인해 엄청난 수의 자유 전자 또는 정공이 생성됩니다. 이 엄청난 수의 자유 전자는 다이오드에 과부하 전류를 유지합니다.
역 전압이 다이오드에 적용될 때마다 지속적으로 증가합니다. 언젠가는 눈사태 고장 및 접합 고장이 발생합니다. 이 시점에서 전압의 작은 증가는 전류를 빠르게 증가시킬 것입니다. 이러한 예기치 않은 전류 증가는 일반 접합 다이오드를 지속적으로 파괴 할 수 있습니다. 하지만 애벌랜치 다이오드는 애벌랜치 항복 영역에서 작동하도록 신중하게 설계 되었기 때문에 손상되지 않을 수 있습니다.
다이오드의 항복 전압
애벌랜치 다이오드 항복 전압은 도핑 밀도에 따라 달라집니다. 도핑 밀도를 높이면 다이오드의 항복 전압이 감소합니다.
다이오드의 항복 전압
눈사태 다이오드의 응용
애벌랜치 다이오드의 용도는 다음과 같습니다.
- Avalanche 다이오드는 회로를 보호하는 데 사용됩니다. 역 바이어스 전압이 향상되기 시작하면 다이오드는 의도적으로 고정 전압에서 애벌랜치 효과를 시작합니다.
- 이로 인해 다이오드가 부상을 입지 않고 전류를 수행하기 시작하고 극도의 전력을 전기 회로 접지 단자에 연결합니다.
- 디자이너는 다이오드를 더 많이 사용합니다. 원하지 않는 전압으로부터 회로 보호 .
- 이 다이오드는 백색 잡음 발생기로 사용됩니다.
- 눈사태 다이오드는 RF 노이즈를 생성하며 일반적으로 라디오 기어의 노이즈 소스로 사용됩니다. 예를 들어, 안테나 분석기 브리지의 무선 주파수 소스로 자주 사용됩니다. 눈사태 다이오드는 마이크로파 주파수를 생성하는 데 사용됩니다.
따라서 이것은 눈사태 다이오드, 구조, 작업 및 응용 프로그램에 관한 것입니다. 또한,이 개념 또는 다른 유형의 다이오드에 대해 알고 , 아래 댓글 섹션에 댓글을 달아 의견을 보내주세요. 여기에 질문이 있습니다. 눈사태 다이오드의 기능은 무엇입니까?
