PN კრებულის პოტენციალი

PN კავშირის დიოდის განმარტება

PN კავშირის დიოდი არის პრინციპული ნაკრები, რომელიც აძლევს დენს წინაღმდეგ ხაზზე და ჩათვლის დენს უკუღმა ხაზზე.

წინაღმდეგი ხაზი

წინაღმდეგ ხაზზე p-ტიპის რეგიონი დაერთება დადებით ტერმინალთან, ხოლო n-ტიპის რეგიონი უარყოფით ტერმინალთან, რითაც შემცირდება დეპლექციის რეგიონი და დენი შეიძლება განხაროს.

უკუღმა ხაზი

უკუღმა ხაზზე p-ტიპის რეგიონი დაერთება უარყოფით ტერმინალთან, ხოლო n-ტიპის რეგიონი დადებით ტერმინალთან, რითაც ზრდის დეპლექციის რეგიონი და დენი ჩათვლის.

დენის ქცევა

წინაღმდეგ ხაზზე დენი დასახელებული რეგიონის შემცირების შემდეგ დაიწყება. უკუღმა ხაზზე მხოლოდ მინიმალური დენი დარჩება ნაკლები ნაკრებების გამო.

დახურვის პირობები

მაღალი უკუღმა ხაზის ვოლტაჟი შეიძლება მოიტანდეს დახურვას (Zener ან Avalanche), რითაც დენი რკინის ტომ იზრდება, რაც არის კრიტიკული დიოდის შესაძლებლობის გასარკვევად.

V-I მახასიათებლები PN კავშირის შესახებ

წინაღმდეგ ხაზზე გამოყენების რეგიონი მეთამე კვადრანტში მდებარეობს. გერმანიუმის თავდაპირველი ვოლტაჟი არის 0.3 V, ხოლო სილიკონის 0.7 V. ამ თავდაპირველი ვოლტაჟის შემდეგ გრაფიკი არაწრფივად იზრდება. ეს გრაფიკი აღწერს წინაღმდეგ ხაზზე დინამიურ რეზისტანციას.

უკუღმა ხაზზე ვოლტაჟი იზრდება უკუღმა ხაზზე, მაგრამ მრავალობის ნაკრებების გამო დენი არ განხარდება, მხოლოდ მინიმალური ლეკაჟი იქნება. მაგრამ გარკვეულ უკუღმა ხაზზე პი-ენ კავშირი დახურდება და დენი განხარდება.

ეს ხდება მხოლოდ ნაკლები ნაკრებების გამო. ამ რაოდენობის ვოლტაჟი საკმარისია ნაკლები ნაკრებების დეპლექციის რეგიონის დახურვისთვის. ამ სიტუაციაში დენი რკინის ტომ განხარდება ამ კავშირში. ეს დახურვა ორ ტიპისაა.

Avalanche დახურვა: ეს არ არის რკინის ტომ გრაფიკი, არამედ დახრილი წრფივი გრაფიკი, რაც ნიშნავს, რომ დახურვის შემდეგ უკუღმა ხაზზე მცირე ზრდა დაიტანს რკინის ტომ დენს დანებით.

Zener დახურვა: ეს დახურვა რკინის ტომ არის და არ არის საჭირო უკუღმა ხაზზე ვოლტაჟის ზრდა დენის მისაღებად, რადგან დენი რკინის ტომ განხარდება.

პი-ენ კავშირის რეზისტანციები

პი-ენ კავშირის დინამიური რეზისტანცია

პი-ენ კავშირის V-I მახასიათებლებიდან ცხადია, რომ გრაფიკი არ არის წრფივი. წინაღმდეგ ხაზზე დარჩენილი პი-ენ კავშირის რეზისტანცია არის rd ჰარი, რომელსაც უწოდებენ AC რეზისტანციას ან დინამიურ რეზისტანციას. ეს ექვივალენტურია პი-ენ კავშირის ვოლტაჟ-დენის გრადიენტს.

პი-ენ კავშირის საშუალო AC რეზისტანცია

საშუალო AC რეზისტანცია განსაზღვრულია წრფით, რომელიც შეერთებს გარე შესავალი ვოლტაჟის მინიმალურ და მაქსიმალურ მნიშვნელობებს. პი-ენ კავშირთან დაკავშირებული რამდენიმე მნიშვნელოვანი ტერმინი.