Diode arraztuna
Avalanche Diode Definizioa
Avalanche diode bat semikonduktoreko dioide mota da, zehaztutako alderantzizko biekobeko tensioan avalanche hondamendua izateko diseinatuta. Avalanche dioidearen pn elkarketa diseinatu da kurrentearen kontzentraziorik eta emandako puntuenak saihesteko, dioidea avalanche hondamenduak ez duen ezer gertatzeko.
Gertatzen den avalanche hondamendua minoritateko portzaileek kristalari tartean ionizazioa sortzeko ahalmen handia lortzean datza, gehiago portzaile sortzen direnak bereiz, horrek berriro ionizazioa sortzen duelako. Avalanche hondamendua oso elkarketan uniformea denez, non-avalanche dioidearekin alderatzean, kurrente aldaketekiko hondamendu-tensioa oso konstantea da.
Avalanche dioidearen eraikuntza Zener dioidearen antolakuntza desberdina da, eta benetan bi dioide hauetan Zener hondamendua eta Avalanche hondamendua agertzen dira. Avalanche dioideak avalanche hondamendu-baldintzetarako optimizatuta daude, beraz, hondamendu-baldintzetan tensio-korritsala txikiena baina nabarmena erakusten dute, Zener dioideei bezala, beti hondamendu-tensiona baino altuago mantentzen dutenak.
Eremu hau Zener dioide sinple baten aldetik hobeto itsasaldi babesa ematen du, eta gasaren itxurapena ordezkatzen du. Avalanche dioideek tensio positiboko tenperatura koefizientu txikia dute, Zener efektuan oinarritzen diren dioideek negatiboko tenperatura koefizientua dutenak.
Dioide normalak norabide batean (aurrekoa) kurrente elektrikoa baimentzen du. Berriz, avalanche dioidea bi norabideetan (aurrekoa eta alderantzizkoa) baimentzen du, baina bereziki alderantzizko biekobeko egoerarako diseinatuta dago.
Funtzionamendu Printzipia
Avalanche dioidea avalanche hondamendu printzipioan funtzionatzen du, ahalmen handia lortzen dituzten portzaile mugitzenak beste atomoen artean ionizazioa sortzen dutela, horrek kurrentearen fluxua askoz handitzeko erreakzio-kate bat sortzen duelako.
Alderantzizko Biekobeko Konfigurazioa
Alderantzizko biekobean, dioidearen N-eremua (kathodoa) bateria positibora konektatuta dago, eta P-eremua (anodoa) negatibora.
Orain, dioidea gutxi gorabehera dotatua bada (hau da, kontaminazioaren konzentrazioa gutxi), ordea, askatasun-eremuaren zabalerak handitu egiten da, hondamendu-tensioa oso altuagian gertatzen dela.
Oso altu alderantzizko biekobeko tensioan, elektrikoa askatasun-eremuan indarrak osasuntsu bihurtzen da eta puntu bat iritsi da, non minoritateko portzaileen azelerazioa oso handia denean, askatasun-eremuko semikonduktorearen atomoei suertzen dietenean, elkarbanaketa kovalenteak hondatzen dituzte.
Prozesu hau elektron-lankidetz-pareak sortzen ditu, elektrikoa azeleratzen dituena, garrantzitsu gehiago suertzen dituena eta portzaileen kopurua gehitzen duena - portzaileen biderkadura fenomenoa da.
Prozesu jarraitu hau dioidearen alderantzizko kurrentea handitzen du, beraz, dioidea hondamendu egoerara egiten da. Hondamendu mota hau avalanche (baha) hondamendua deitzen da eta efektu hau avalanche efektua da.
Aplikazioak
Avalanche dioidea zirkuituaren babesa egiteko erabiltzen da. Alderantzizko biekobeko tensioa handitu ahala, zenbait limitaraino, dioidea tensio jakin batean avalanche efektua hasten da eta dioidea avalanche efektuagatik hondatzen da.
Zirkuitua tensio gaitasuna aurkitzea saihesteko erabiltzen da.
Itsasaldi babesleietan erabiltzen da zirkuitua itsasaldi tensiotik babesteko.
