To'plamlar

Zener diyot nazariyasi va ishlashi

 Zener diyot nazariyasi va ishlashi


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Zener diyoti oddiy diyot bilan bir xil asosiy tuzilishni qo'llaydi, ammo teskari parchalanish effektlarining ishlash kontseptsiyasi odatda istalmagan yoki normal diyot ishlashi uchun ishlatilmaydi.

Zener diyotining tuzilishi kerakli ishlashni ta'minlash uchun optimallashtirilgan - bu oddiy diyotning tuzilishidagi ba'zi farqlarni keltirib chiqaradi.

Zener diyot nazariyasi va ishlashi

Zener diodalarida ishlatilishi mumkin bo'lgan ikkita effekt mavjud. Ulardan biri Zenerning buzilishi, ikkinchisi esa zarba yoki ko'chki ionlashishi deb nomlanadi. Zener effekti 5,5 voltsdan pastroq bo'lsa, zarba ionizatsiyasi bu kuchlanishdan yuqori ta'sir qiladi.

Ikki effekt bir-biridan mutlaqo farq qiladi, garchi ular deyarli bir xil effektlarni keltirib chiqarsa.

  • Zenerning buzilish effekti: Zenerning parchalanish effekti - bu diod mashhur nomga ega bo'lgan narsadir. Bu kvant mexanik effektli tunnel effekti, ammo voltaj mos yozuvlar diodasiga qo'llanganda, u Zener nomini kashf etgan kishining nomi bilan saqlab qoladi.

    Ko'pgina sharoitlarda elektronlar kristall panjaradagi atomlar tarkibida bo'ladi. Bunday holatda ular valentlik diapazoni deb ataladi. Agar yarimo'tkazgich bo'ylab katta elektr maydoni joylashtirilgan bo'lsa, bu elektronlarni atomni o'tkazuvchanlik zonasi deb atash uchun etarli bo'lishi mumkin. Agar ular atomdan xoli bo'lsa, ular elektr tokini o'tkaza oladilar va bu o'tkazuvchanlik zonasi nomini keltirib chiqaradi. Ularning valentlik zonasidan o'tkazuvchanlik zonasiga o'tishlari uchun ularni bo'shatish uchun ma'lum bir kuch bo'lishi kerak. Ma'lumki, elektr maydonining ma'lum bir darajasi mavjud bo'lganda, juda ko'p miqdordagi elektronlar tortilib, ma'lum bir teskari voltajga erishilgandan so'ng to'satdan oqimni boshlashga imkon beradi. Zener effekti birinchi marta 1934 yilda doktor Klarens Zener tomonidan taklif qilingan va u o'z nomini oldi.

  • Ta'sir ionizatsiyasi: Ta'sir ionizatsiyasi Zenerning parchalanishidan juda farq qiladi va u yarimo'tkazgichda yuqori elektr maydoni mavjud bo'lganda paydo bo'ladi. Elektronlar kuchli jalb qilinib, ijobiy potentsial tomon siljiydi. Yuqori elektr maydonini hisobga olgan holda ularning tezligi oshadi va ko'pincha bu yuqori energiyali elektronlar yarimo'tkazgich panjarasi bilan to'qnashadi.

    Bu sodir bo'lganda teshik-elektron juftligi hosil bo'ladi. Ushbu yangi yaratilgan elektron musbat kuchlanishga qarab harakat qiladi va yuqori elektr maydonida tezlashadi va u panjara bilan to'qnashishi mumkin. Ijobiy zaryadlangan teshik elektronga teskari yo'nalishda harakat qiladi. Agar maydon etarlicha kuchli bo'lsa, etarli miqdordagi to'qnashuvlar sodir bo'ladi, shunda qor ko'chkisi buzilishi deb nomlanuvchi ta'sir paydo bo'ladi. Bu faqat ma'lum bir maydondan oshib ketganda, ya'ni ushbu diyot uchun ma'lum bir teskari kuchlanishdan oshib ketganda, uni ma'lum bir kuchlanish uchun teskari yo'nalishda o'tkazishda sodir bo'ladi, faqat voltaj mos yozuvlar diodasi uchun zarur bo'lgan narsa.

Diyotdagi ikkita teskari parchalanish ta'siri juda o'xshash xususiyatlarga ega, ammo ular bir xil emas. Ko'pgina hollarda, ikkita effekt o'rtasidagi farqni e'tiborsiz qoldirish va xuddi shu tarzda dioddan foydalanish mumkin.

Diyotning ishlashi

Yarimo'tkazgich texnologiyasining ko'plab boshqa jihatlariga o'xshash teskari o'tkazuvchanlik effektlari harorat o'zgarishiga ta'sir qiladi. Ta'sir ionizatsiyasi va Zener effektlari qarama-qarshi yo'nalishda harorat koeffitsientiga ega ekanligi aniqlandi. 5,5 voltdan past bo'lgan Zener effekti salbiy harorat koeffitsientini namoyish etadi. Ammo 5,5 voltdan yuqori bo'lgan qor ko'chkisi ta'siri ijobiy harorat koeffitsientiga ega.

Natijada teskari kuchlanish 5,5 volts atrofida bo'lgan Zener diodalari yoki voltaj mos yozuvlar diodalari, bu erda ikkita ta'sir deyarli teng ravishda sodir bo'ladi, chunki ular eng yaxshi umumiy harorat koeffitsientiga ega, chunki ular eng yaxshi ishlash uchun bir-birini muvozanatlashishga intiladi.

Haqiqiy teskari kuchlanish ma'lum bir diyot uchun takrorlanishi mumkin va diyotning ichki geometriyasi va xususiyatlariga bog'liq.

Stend va Zener diyotining ishlashi o'rtasidagi farq

Zener voltajining mos yozuvlar diodalari o'zlarining texnik xususiyatlari bo'yicha teskari buzilish sharoitida juda ishonchli ishlashga qodir. Agar an'anaviy PN o'tish diodasi teskari nosozlikka duch kelsa, u qayta tiklanib bo'lmaydigan darajada shikastlanishi mumkin.

An'anaviy PN o'tish diodasiga teskari kuchlanish qo'llanilganda va kuchlanish kuchaytirilsa, u oxir-oqibat buziladi va qor ko'chkisi buzilishi sababli yuqori oqimga duch keladi. Agar ushbu oqim atrofdagi elektron bilan cheklanmagan bo'lsa, diyot haddan tashqari qizib ketganligi sababli yo'q bo'lib ketishi mumkin.

Zener diyoti deyarli bir xil xususiyatlarni namoyish etadi, faqat qurilma buzilgan kuchlanishni kamaytirish uchun maxsus ishlab chiqilgan. Shuningdek, Zener diodasi yoki voltaj mos yozuvlar diodasi topologiyasi diodning boshqariladigan buzilishini ko'rsatadigan tarzda ishlab chiqilgan va oqim Zener diyotidagi kuchlanishni parchalanish voltajiga yaqin tutishga imkon beradi.

Zener diyotlari barqaror voltaj zarur bo'lgan turli xil dasturlar uchun keng qo'llaniladi. Barqaror teskari parchalanish kuchlanishini ko'rsatadigan ikkita effekt mavjud bo'lsa-da, diodalar universal ravishda Zener diyotlari deb nomlanadi.


Videoni tomosha qiling: DIODE ZENER et ses applications (May 2022).