پی‌ان جنکشن بایاس
تعریف دیود پی‌ان
دیود پی‌ان به عنوان یک دستگاه نیمه‌رسانا تعریف می‌شود که جریان را در بایاس مستقیم اجازه عبور می‌دهد و در بایاس معکوس جریان را مسدود می‌کند.
بایاس مستقیم
در بایاس مستقیم، منطقه پی‌تاپ به ترمینال مثبت و منطقه ان‌تاپ به ترمینال منفی متصل می‌شود، که باعث کاهش لایه خالی شدن و اجازه عبور جریان می‌شود.
بایاس معکوس
در بایاس معکوس، منطقه پی‌تاپ به ترمینال منفی و منطقه ان‌تاپ به ترمینال مثبت متصل می‌شود، که باعث افزایش لایه خالی شدن و مسدود کردن جریان می‌شود.
رفتار جریان
در بایاس مستقیم، جریان به راحتی عبور می‌کند زمانی که لایه خالی شدن کاهش یافته است. در بایاس معکوس، فقط جریان کمی به دلیل حامل‌های کمتری عبور می‌کند.
شرایط شکست
ولتاژ معکوس بالا می‌تواند باعث شکست (زنر یا سونامی) شود که منجر به افزایش تند جریان می‌شود، که برای درک محدوده عملکرد دیود مهم است.
ویژگی‌های ولتاژ-جریان یک اتصال پی‌ان
در بایاس مستقیم، ناحیه عملیاتی در چهارم اول قرار دارد. ولتاژ آستانه برای ژرمانیوم ۰٫۳ ولت و برای سیلیکون ۰٫۷ ولت است. فراتر از این ولتاژ آستانه، نمودار به صورت غیرخطی به بالا می‌رود. این نمودار برای مقاومت پویای اتصال در بایاس مستقیم است.
در بایاس معکوس ولتاژ در جهت معکوس از طریق اتصال پی-ان افزایش می‌یابد، اما هیچ جریانی به دلیل حامل‌های اکثریت وجود ندارد، فقط یک جریان رسوخ کمی عبور می‌کند. اما در یک ولتاژ معکوس خاص اتصال پی-ان در هدایت شکست می‌خورد.
این فقط به دلیل حامل‌های کمتری است. این مقدار ولتاژ کافی است تا این حامل‌های کمتر لایه خالی شدن را بشکنند. در این وضعیت، یک جریان تند از طریق این اتصال عبور می‌کند. این شکست ولتاژ دو نوع است.
شکست سونامی: نمودار آن یک خط مستقیم مایل است، یعنی بعد از شکست، افزایش کمی ولتاژ معکوس باعث افزایش تدریجی جریان تند می‌شود.
شکست زنر: این شکست تند است و نیازی به افزایش ولتاژ معکوس برای دریافت جریان بیشتر نیست، زیرا جریان به صورت تند عبور می‌کند.
مقاومت‌های اتصال پی-ان
مقاومت پویای اتصال پی-ان
از ویژگی‌های ولتاژ-جریان یک اتصال پی-ان مشخص است که نمودار خطی نیست. مقاومت اتصال پی-ان در بایاس مستقیم رد اهم است؛ که مقاومت AC یا مقاومت پویا نامیده می‌شود. این معادل شیب ولتاژ-جریان اتصال پی-ان است.
مقاومت AC میانگین اتصال پی-ان
مقاومت AC میانگین با استفاده از خط مستقیمی که از تقاطع کمترین و بیشترین مقادیر ولتاژ ورودی خارجی رسم می‌شود تعیین می‌شود.بعضی اصطلاحات مهم مربوط به اتصال پی-ان
