P-N-liitoksen taipuminen

PN-liitosdioden määritelmä

PN-liitosdiodi on semijohtimelaite, joka sallii virran virtua yhdessä suunnassa etuliitoksessa ja estää virran kääntöliitoksessa.

Etuliitos

Etuliitoksessa p-tyyppinen alue yhdistetään positiiviseen polttoon ja n-tyyppinen negatiiviseen polttoon, mikä vähentää tyhjennyskerrosta ja sallii virran virtua.

Kääntöliitos

Kääntöliitoksessa p-tyyppinen alue yhdistetään negatiiviseen polttoon ja n-tyyppinen positiiviseen polttoon, mikä lisää tyhjennyskerroksen kokoja ja estää virran virtua.

Virran käyttäytyminen

Etuliitoksessa virra virtaa helposti, kun tyhjennyskerros pienenee. Kääntöliitoksessa vain minimivirra virtaa vähemmistön kuljetusten vuoksi.

Rikkoutumisolosuhteet

Korkea kääntöjännite voi aiheuttaa rikkoutumisen (Zener tai avaintiili), mikä johtaa nopeaan virran kasvuun, mikä on tärkeää diodin toiminnan rajojen ymmärtämiseksi.

PN-liiton V-I-ominaisuudet

Etuliitoksessa toimintakohde on ensimmäisessä neljänneksessä. Geerin kynnysjännite on 0,3 V ja piisikan 0,7 V. Tätä kynnysspannosta ylöspäin kuvaaja nousee epälineaarisesti. Tämä kuvaaja on liitoksen dynaamisen vastuksen edustaja etuliitoksessa.

Kääntöliitoksessa jännite kasvaa kääntösuuntaisesti p-n-liitoksen yli, mutta ei virtaa enemmistön kuljetusten vuoksi, vain minimileakevirta virtaa. Mutta tietyllä kääntöjännitteellä p-n-liitos katkaisee virtauksen.

Se johtuu vain vähemmistön kuljetusten vuoksi. Tämä jännite on riittävä näiden vähemmistökuljetusten tyhjennysalueen murtautumiseen. Tällaisessa tilanteessa terävä virra virtaa tämän liitoksen läpi. Tämä rikkoutumisen jännite on kahta tyyppiä.

Avaintiilirikkoutuminen: se ei ole terävä kuvaaja, vaan lievä lineaarinen kuvaaja, eli rikkoutumisen jälkeen pieni kääntöjännitteen kasvu aiheuttaa vähitellen nopeamman virran.

Zener-rikkoutuminen: Tämä rikkoutuminen on terävä, eikä tarvitse lisätä kääntöjännitettä saadaksesi enemmän virtaa, koska virra virtaa terävästi.

P-n-liiton vastukset

P-n-liiton dynaaminen vastus

P-n-liiton V-I-ominaisuuksista on selvää, että kuvaaja ei ole lineaarinen. Etuliitoksen p-n-liiton vastus on rd ohmia; sitä kutsutaan AC-vastukselle tai dynaamiseksi vastukseksi. Se on yhtäsuuruudessa p-n-liiton jännite-virta-kuvion kaltevuuden kanssa.

P-n-liiton keskimääräinen AC-vastus

Keskimääräinen AC-vastus määritellään suoralla, joka yhdistää ulkoisen syöttöjännitteen vähimmäis- ja maksimiarvot.Joitakin tärkeitä termejä p-n-liitoksen yhteydessä