Diode sa Avalanche

Pahayag sa Avalanche Diode

Ang avalanche diode usa ka tipo sa semiconductor diode nga gihimo aron mapasabot ang avalanche breakdown sa isip na designadong reverse bias voltage. Ang pn junction sa avalanche diode gihimo aron mahimong pag-uli sa current concentration ug mga hot spots aron dili masira ang diode tungod sa avalanche breakdown.

Ang naglangkob nga avalanche breakdown mao ang resulta sa minority carriers nga naka-accelerate hinumdumi nga makapugos sa ionization sa crystal lattice, molihok sa daghan pa nga carriers nga kasagaran maghatag og daghang ionization. Tungod kay uniform ang avalanche breakdown sa tanang junction, ang breakdown voltage labi ka constant sa pag-usab sa current kumpara sa non-avalanche diode.

Ang construction sa avalanche diode sama sa Zener diode, ug talagsaon ang parehas nga Zener breakdown ug Avalanche breakdown sa kini nga mga diode. Ang avalanche diode gi-optimize para sa avalanche breakdown conditions, busa may small pero significant voltage drop under breakdown conditions, diin ang Zener diode adunay mas taas nga voltage higher than breakdown.

Kini nga feature naghatag og mas maayo nga surge protection kaysa simple Zener diode ug mas sama sa gas discharge tube replacement. Ang avalanche diodes adunay small positive temperature coefficient of voltage, diin ang mga diode nga gidepende sa Zener effect adunay negative temperature coefficient.

Ang normal diode naghatag og electric current sa usa ka direksyon i.e. forward direction. Kini nga avalanche diode naghatag og current sa duha ka direksyon i.e. forward ug reverse direction apan special nga gihimo aron makatrabaho sa reverse bias condition.

Prinsipyong Paggamit

Ang avalanche diode nagoperasyon sa prinsipyo sa avalanche breakdown, diin ang naka-accelerate charge carriers nakakapugos sa ionize sa uban pang atoms, thus creating a chain reaction nga significantly increases current flow.

Reverse Bias Configuration

Sa reverse bias, ang diode’s N-region (cathode) gitugyan sa positive terminal sa battery, ug ang P-region (anode) sa negative terminal.

Kon ang diode lightly doped (i.e. impurities concentration is less), ang width sa depletion region madugdugan, sa wala ang breakdown voltage mogahom sa napaka taas nga voltage.

Sa napaka taas nga reverse bias voltage, ang electric field naka-strong sa depletion region ug ang point nga natapos ang acceleration sa minority carrier sobra kaayong strong, kon sila mag-collision sa semiconductor atoms sa depletion region, sila makabreak sa covalent bonds.

Kini nga proseso nag-generate og electron-hole pairs nga naka-accelerate sa electric field, naghatag og daghang collisions ug nag-increase sa number sa charge carriers—a phenomenon known as carrier multiplication.

Kini nga continuous process nag-increase sa reverse current sa diode, ug kini nga diode mopasabot sa breakdown condition. Kini nga tipo sa breakdown known as avalanche (flood) breakdown ug kini nga effect known as the avalanche effect.

Mga Application

• Ang Avalanche diode gigamit sa protection sa circuit. Kon ang reverse bias voltage mogahom sa certain limit, ang diode mogahom sa avalanche effect sa particular voltage ug diode breakdown tungod sa avalanche effect.

• Gigamit kini aron protektahan ang circuit labi sa unwanted voltages.

• Gigamit kini sa surge protectors aron protektahan ang circuit labi sa surge voltage.