Լուսային դիոդ

Ավալանշ դիոդի սահմանումը

Ավալանշ դիոդը կենտրոնացված դիոդի տեսակ է, որը պատրաստված է փոխառանցման կողմից ավալանշ կոլապսի համար նշված հակառակ կողմի լարման լարման ժամանակ։ Ավալանշ դիոդի pn միացումը պատրաստված է արգելափակել հոսանքի կենտրոնացումը և առաջացած առանցքային կետերը, որպեսզի դիոդը չի վնասվի ավալանշ կոլապսի պատճառով։

Ավալանշ կոլապսը պատահում է այն պատճառով, որ բացառապես փոքր թիվով կարիերները բավարար արագացվում են և ստեղծում իոնացում կրիստալային կառուցվածքում, առաջացնելով ավելի շատ կարիերներ, որոնք իր հերթին ստեղծում են ավելի շատ իոնացում։ Որպեսզի ավալանշ կոլապսը հավասարաչափ լինի ամբողջ միացման վրա, կոլապսի լարումը համարյա հաստատուն է փոփոխվող հոսանքի հետ համեմատած ոչ ավալանշ դիոդի հետ։

Ավալանշ դիոդի կառուցվածքը նման է Զեներ դիոդին, և իրոք cả Avalanche breakdown và Zener breakdown đều tồn tại trong các điôt này. Avalanche diodes được tối ưu hóa cho điều kiện Avalanche breakdown, vì vậy chúng thể hiện sự sụt áp nhỏ nhưng đáng kể dưới điều kiện breakdown, trái ngược với Zener diodes luôn duy trì điện áp cao hơn mức breakdown.

Այս հատկությունը տալիս է ավելի լավ կոլապսի պաշարություն, քան պարզ Զեներ դիոդը և աշխատում է ավելի շատ նման գազային դիսկրենցիայի փոխարինումը։ Ավալանշ դիոդները ունեն փոքր դրական ջերմաստիճանի գործակից լարման, որտեղ դիոդները, որոնք հենվում են Զեներ էֆեկտի վրա, ունեն բացասական ջերմաստիճանի գործակից։

Նորմալ դիոդը թույլ է տալիս էլեկտրական հոսանքը մի ուղղությամբ՝ առաջ ուղղությամբ։ Այնպես որ, ավալանշ դիոդը թույլ է տալիս հոսանքը երկու ուղղությամբ՝ առաջ և հետ ուղղությամբ, բայց նախատեսված է աշխատել հետ ուղղությամբ լարման պայմաններում։

Գործողության սկզբունքը

Ավալանշ դիոդը գործում է ավալանշ կոլապսի սկզբունքով, որտեղ արագացված լիցքավորված կարիերները ստանում են բավարար էներգիա այլ ատոմները իոնացնելու համար, ստեղծելով շղթայական կանխադատում, որը նշանակապես ավելացնում է հոսանքի հոսքը։

Հետ ուղղությամբ լարման կոնֆիգուրացիա

Հետ ուղղությամբ լարման դեպքում դիոդի N-հատվածը (կաթոդը) միացվում է բատարիայի դրական կողմին, իսկ P-հատվածը (անոդը) բացասական կողմին։

Եթե դիոդը թույլ է դոպարանում (այսինքն, կայունացուցիչների կոնցենտրացիան փոքր է), ապա դեպրեսիայի շրջանը լայնանում է և կոլապսի լարումը տեղի է ունենում շատ բարձր լարման դեպքում։

Շատ բարձր հետ ուղղությամբ լարման դեպքում էլեկտրական դաշտը դառնում է շատ ուժեղ դեպրեսիայի շրջանում և հասնում է մի կետ, որտեղ փոքր թիվով կարիերների արագացումը այնքան մեծ է, որ նրանք կարող են կոլիզիայի ժամանակ կրիստալային ատոմների հետ դեպրեսիայի շրջանում լուծել կովալենտ կապերը։

Այս պրոցեսը ստեղծում է էլեկտրոն-խորության զույգեր, որոնք արագացվում են էլեկտրական դաշտով, առաջացնում են ավելի շատ կոլիզիաներ և ներկայացնում են լիցքավորված կարիերների թվի ավելի շատ աճը, որը հայտնի է որպես կարիերների բազմապատկում։

Այս շարունակական պրոցեսը ավելացնում է հոսանքը դիոդում հետ ուղղությամբ, և այնպես որ դիոդը կոլապսի պայմաններում է։ Այս տեսակի կոլապսը հայտնի է որպես ավալանշ (ավալանշ) կոլապս և այս էֆեկտը հայտնի է որպես ավալանշ էֆեկտ։

Ծրագրեր

• Ավալանշ դիոդը օգտագործվում է շղթայի պաշարության համար։ Երբ հետ ուղղությամբ լարումը ավելանում է որոշակի սահմաններում, դիոդը սկսում է ավալանշ էֆեկտը որոշակի լարման դեպքում և դիոդը կոլապսում է ավալանշ էֆեկտի պատճառով։

• Այն օգտագործվում է շղթայի պաշարության համար անհարմար լարումներից։

• Այն օգտագործվում է սուրջ պրոտեկտորներում շղթայի պաշարության համար սուրջ լարումից։