Hva er forskjellen mellom en diod som er fremoverpålagt og en diod som er bakoverpålagt?
Forskjeller mellom forhåndsforpolerte og bakoverforpolerte dioder
Forhåndsforpolerte dioder og bakoverforpolerte dioder har betydelige forskjeller i deres driftsprinsipper og anvendelser. Her er de viktigste forskjellene:
Forhåndsforpolert diode
Driftsprinsipp
Spenningsretning: Forhåndsforpolering refererer til å koble anoden (positiv terminal) av dioden til den positive terminalen av strømforsyningen og katoden (negativ terminal) til den negative terminalen av strømforsyningen.
Ledningsstand: Når det påførte spenningen overstiger terskelspenningen til dioden (typisk 0,6V til 0,7V for silisiumdioder, 0,2V til 0,3V for germaniumdioder), leder dioden, og lar strøm flyte.
IV-egenskaper: I forhåndsforpolering viser IV-karakteristikkurven eksponentiell vekst, med at strømmen øker raskt når spenningen øker.
Anvendelser
Rektifisering: Konvertering av alternerende strøm (AC) til likestrøm (DC).
Klemming: Begrensning av signalamplituden.
Sirkuitbeskyttelse: Forebygging av skade fra bakoverpolert spenning.
Bakoverforpolert diode
Driftsprinsipp
Spenningsretning: Bakoverforpolering refererer til å koble anoden (positiv terminal) av dioden til den negative terminalen av strømforsyningen og katoden (negativ terminal) til den positive terminalen av strømforsyningen.
Avskjæringsstand: I bakoverforpolering er dioden typisk i avskjæringsstanden og tillater ikke strømflyt. Dette skyldes at den innebygde elektriske feltet forhindrer flertallssarrierne fra å bevege seg.
Bakoverbrudd: Når bakoverspenningen overstiger en bestemt verdi (kjent som bruddspenningen), går dioden inn i bakoverbruddsområdet, hvor strømmen øker skarpt. For vanlige dioder er bruddspenningen vanligvis høy, men for Zenerdioder er bruddspenningen designet for å bli brukt til spenningregulering.
Anvendelser
Spenningregulering: Zenerdioder opererer i bakoverbruddsområdet for å regulere spenning i sirkuitet.
Skifting: Utnyttelse av diodens bakoverblokkeringskarakteristikk som skivelementer.
Deteksjon: I radiomottakere, bruk av diodens ikke-lineære karakteristikk for signaldeteksjon.
Sammendrag av de viktigste forskjellene
Spenningsretning:
Forhåndsforpolering: Anode koblet til den positive terminalen av strømforsyningen, katode koblet til den negative terminalen.
Bakoverforpolering: Anode koblet til den negative terminalen av strømforsyningen, katode koblet til den positive terminalen.
Ledningsstand:
Forhåndsforpolering: Leder når spenningen overstiger terskelspenningen, og lar strøm flyte.
Bakoverforpolering: Typisk i avskjæringsstand, blokkerer strøm unntatt hvis bruddspenningen overstiges.
IV-egenskaper:
Forhåndsforpolering: IV-karakteristikkurven viser eksponentiell vekst.
Bakoverforpolering: IV-karakteristikkurven er nesten flat før bruddspenningen og stiger skarpt etter dette.
Anvendelser:
Forhåndsforpolering: Rektifisering, klemming, sirkuitbeskyttelse.
Bakoverforpolering: Spenningregulering, skifting, deteksjon.
