எந்த காரணம் செனரின் விதிவிலகல் வோல்ட்டேஜ் அவலான்சு விதிவிலகல் வோல்ட்டேஜிலும் குறைவாக உள்ளது

சீனர் மற்றும் அவலாஞ்சி விளம்பு வோல்ட்டேஜ் என்பது துருவப்பொருள் சாதனங்களில், குறிப்பாக டயோட்டுகளில் இரண்டு வெவ்வேறு விளம்பு மெக்கானிஸம்களாகும். இவ்விரு மெக்கானிஸம்களால் உருவாக்கப்படும் விளம்பு வோல்ட்டேஜ் வெவ்வேறு ஆகும், இதன் முக்கிய காரணம் அவற்றின் வெவ்வேறு பௌதிக மெக்கானிஸம் மற்றும் நிகழ்வு நிபந்தனைகளாகும்.

சீனர் விளம்பு

சீனர் விளம்பு ஒரு மாற்று போலாரிட்டெட் PN இணைப்பில் நிகழும், மற்றும் போலாரிட்டெட் மதிப்பு போலாரிட்டெட் வோல்ட்டேஜ் போதுமான அளவில் உள்ளதாக இருந்தால், PN இணைப்பின் வித்தியால புலத்தின் வலுவு விண்ணல் அம்சத்தின் எலக்ட்ரான்களுக்கு போதுமான எரிசக்தியை வழங்கும், அதனால் அவை கால்பந்து பட்டினிலிருந்து செல்லத்திற்கு மாறிசையும். இந்த முறை முக்கியமாக துருவப்பொருள் பொருள்களின் மெல்லிய பட்டிகளில், குறிப்பாக உயர் துருவப்பொருள் அடைவு அளவு உள்ள PN இணைப்புகளில் நிகழும்.

அம்சங்கள்

• நிகழ்வு நிபந்தனை: உயர் துருவப்பொருள் அடைவு அளவு உள்ள PN இணைப்பில், வித்தியால புலத்தின் வலுவு வலுவாக இருக்கும், இது எலக்ட்ரான்களுக்கு போதுமான எரிசக்தியை வழங்குவதற்கு எளிதாக இருக்கும்.

• விளம்பு வோல்ட்டேஜ்: போதாக மாறிசையும் வோல்ட்டேஜ் அளவுகளில், ஏறத்தாழ 2.5V மற்றும் 5.6V இடையில் நிகழும்.

• தாபம் கெழு: எதிர்மறை தாபம் கெழு, அதாவது தாபம் உயரும்போது விளம்பு வோல்ட்டேஜ் குறையும்.

அவலாஞ்சி விளம்பு

அவலாஞ்சி விளம்பு மாற்று போலாரிட்டெட் PN இணைப்பிலும் நிகழும், ஆனால் இது ஒரு மோதல் இயந்திரியல் முறையாகும். போலாரிட்டெட் மதிப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவில் இருந்தால், வலிமையான வித்தியால புலம் சுதந்திர எலக்ட்ரான்களை ஒரு போதுமான அளவு இயக்க எரிசக்தியை அடையச் செய்யும், இதனால் அவை கால்பந்து அமைப்பின் அணுக்களுடன் மோதல் செய்து புதிய எலக்ட்ரான்-ஹோல் ஜோடிகளை உருவாக்கும். இந்த புதிய எலக்ட்ரான்-ஹோல் ஜோடிகள் தொடர்ந்து மோதல் செய்து, ஒரு தொடர் விளைவை உருவாக்கும், இதனால் குறிப்பிட்ட அளவில் விரித்து வைத்து கொள்கின்றன.

அம்சங்கள்

• நிகழ்வு நிபந்தனை: குறைந்த துருவப்பொருள் அடைவு அளவு உள்ள PN இணைப்பில், வித்தியால புலத்தின் வலுவு குறைவாக இருக்கும், மற்றும் அவலாஞ்சி விளைவை உருவாக்க உயர் வோல்ட்டேஜ் தேவைப்படும்.

• விளம்பு வோல்ட்டேஜ்: போதாக உயர் வோல்ட்டேஜ் அளவுகளில், ஏறத்தாழ 5V அல்லது அதற்கு மேல், பொருள் மற்றும் துருவப்பொருள் அடைவு அளவுகளைப் பொறுத்தது.

• தாபம் கெழு: நேர்மறை தாபம் கெழு, அதாவது தாபம் உயரும்போது விளம்பு வோல்ட்டேஜ் உயரும்.

சீனர் விளம்பு வோல்ட்டேஜ் அவலாஞ்சி விளம்பு வோல்ட்டேஜ் கீழே இருப்பதற்கு முக்கிய காரணங்கள் பின்வருமாறு:

• துருவப்பொருள் அடைவு அளவு: சீனர் விளம்பு போதாக உயர் துருவப்பொருள் அடைவு அளவு உள்ள PN இணைப்பில் நிகழும், அவலாஞ்சி விளம்பு குறைந்த துருவப்பொருள் அடைவு அளவு உள்ள PN இணைப்பில் நிகழும். உயர் துருவப்பொருள் அடைவு அளவு என்பது குறைந்த போலாரிட்டெட் வோல்ட்டேஜ் அளவில் போதுமான வித்தியால புலத்தின் வலுவை அடைய முடியும், இதனால் கால்பந்து பட்டினிலிருந்து செல்லத்திற்கு மாறிசையும். எதிர்த்து, குறைந்த துருவப்பொருள் அடைவு அளவு உள்ள PN இணைப்புகள் அதே வித்தியால புலத்தின் வலுவை அடைய உயர் போலாரிட்டெட் வோல்ட்டேஜ் தேவைப்படும்.

• வித்தியால புலத்தின் வலுவு: சீனர் விளம்பு முக்கியமாக தெரிவில் வலுவான வித்தியால புலத்தால் உருவாக்கப்படும் எலக்ட்ரான் மாறிசையும் மூலம் நிகழும், அவலாஞ்சி விளம்பு முழு PN இணைப்பு பகுதியில் விநியோகப்பட்ட வித்தியால புலத்தின் வலுவுகளில் நிகழும். இதனால், அவலாஞ்சி விளம்பு போதாக போதுமான பாதிப்பு இயந்திரியல் விளைவை உருவாக்க உயர் வோல்ட்டேஜ் தேவைப்படும்.

• பொருளின் அம்சங்கள்: சீனர் விளம்பு முக்கியமாக சில குறிப்பிட்ட பொருள்களில் (எ.கா. சிலிக்கான்) நிகழும், இது பொருளின் எரிசக்தி வெளி உள்ளடக்கில் தொடர்புடையது. அவலாஞ்சி விளம்பு பொருளின் இயற்கை அம்சங்களில், போதாக பொருளின் எரிசக்தி வெளி அகலம் மற்றும் காரியர் இயக்க திறன் ஆகியவற்றில் தொடர்புடையது.

தொகுப்பு

சீனர் விளம்பு மற்றும் அவலாஞ்சி விளம்பு என்பவை வெவ்வேறு நிகழ்வு நிபந்தனைகளில் நிகழும் இரண்டு வெவ்வேறு விளம்பு மெக்கானிஸம்களாகும், மற்றும் வெவ்வேறு தாபம் கெழுக்களை கொண்டிருக்கும். சீனர் விளம்பு வோல்ட்டேஜ் போதாக அவலாஞ்சி விளம்பு வோல்ட்டேஜ் கீழே இருக்கும், இதன் முக்கிய காரணம் சீனர் விளம்பு உயர் துருவப்பொருள் அடைவு அளவு உள்ள PN இணைப்பில் நிகழும், அவலாஞ்சி விளம்பு குறைந்த துருவப்பொருள் அடைவு அளவு உள்ள PN இணைப்பில் நிகழும், முதலாவது குறைந்த போலாரிட்டெட் வோல்ட்டேஜ் அளவில் போதுமான வித்தியால புலத்தின் வலுவை அடைய முடியும், இரண்டாவது உயர் வோல்ட்டேஜ் தேவைப்படும் பாதிப்பு இயந்திரியல் விளைவை உருவாக்க.