Distribuția Zener - o enciclopedie mare de petrol și gaze, articol, pagina 1

Distrugerea Zener

Distrugerea Zener se produce ca urmare a trecerii electronilor de valență de la banda de valență la banda de conducție. În acest caz, rețeaua de cristal din regiunea de încărcare spațială este distrusă de un câmp electric. [1]







Degradarea de la Zener este denumită de obicei un fenomen atunci când, sub influența unui câmp electrostatic puternic, electronii de valență ai atomilor din rețeaua cristalină sunt extrași. În acest caz, se formează sarcini pereche de gauri electronice, crescând curentul invers prin joncțiune, iar zăcământul de cristal din regiunea de încărcare spațială este distrus. [2]

Cu distrugerea lui Zener, această creștere se explică prin efectul de tunel: tranziția electronilor prin bariere a căror grosime este mai mică decât lungimea de undă a electronului. [4]

În anumite regiuni înguste ale tensiunilor inverse ale diodelor de acest tip, are loc o defecțiune a diodelor, cunoscută sub numele de defectarea Zener; panta di / du regiunea defalcarea este foarte mare, dar versantul negativ al acestei părți a caracteristicii nu este nici tipic, nici esențială utilizarea diode zener ca. [5]

După cum sa menționat, natura defalcării joncțiunii pn este legată de rezistivitatea semiconductorului. La pg mic (pentru germaniu mai mic de 20 ohm-m) se dezvoltă defectarea Zener. și în mare (mai mult de 100 ohmi - m în germaniu) - avalanșă. În regiunea intermediară pr, ambele tipuri de defalcare sunt la fel de probabile. [6]

Explicațiile anterioare [18] ale fenomenelor de defalcare observate în intersecțiile PN s-au bazat pe teoria inițială avansată de Zener pentru a explica defalcarea izolaților. Prin urmare, fenomenul în cauză a fost explicat, iar acum uneori (în mod eronat) este explicat ca o defalcare a lui Zener. Pentru tensiunile de defalcare înapoi peste 6 V pentru siliciu și 3 V pentru germaniu, datele experimentale diferă semnificativ de cele date de teoria emisiei interne de câmp. Schematic acest lucru este arătat în Fig. [7]

Semiconductorul sub influența unor legături puternice suficient de pauza de câmp electric care dețin electronii de valență în atom, și formarea de noi perechi electron-gol, provocând o creștere bruscă a curentului prin joncțiune. Se constată că în joncțiunile pn cu o tensiune de defectare mai mică de 5 V, are loc defectarea Zener. și la o tensiune mai mare - avalanșă. [8]







Un astfel de mecanism pentru transferul de electroni printr-o barieră potențială este pur quantum și este explicat în mecanica cuantică prin intermediul efectului de tunel. Pentru prima dată, acest fenomen a fost investigat de către omul de știință german Zener, de aceea acest tip de defalcare în literatură este adesea numită defalcare Zener. și diode care utilizează acest tip de defecțiune pentru a stabiliza diodele de tensiune - zener sau diode zener. [9]

Logica de bază a funcționării comutatoarelor de curent este descrisă în Ch. Să presupunem că elementele de transmisie de tensiune Ta (FIG (V) sunt baterii sau orice dispozitiv care simulează o baterie (de exemplu, o diodă Zener funcționează numai în descompunerea zener). Aceste elemente oferă o cădere de tensiune egală cu tensiunea de colector nominal necesar. când Tg este în starea de nefuncționare, un curent egal cu sursa de curent / curent 2 fluxuri prin elementul de transmisie stress V. curent sursă / curent prevede 3/2, egal cu - 3 mA, tranzistor printr-un curent de sarcină de rezistență curge 3 mA; Tensiunea de ieșire în acest caz este - 0 6 Celălalt braț al T2 de declanșare tranzistorul este în activarea și curge curent de colector este un B / j, care este de aproximativ 6 ma în acest caz, prin intermediul transmisiei de tensiune V element de fluxuri de curent / 2 .. - 6 ma, deoarece curentul este alimentat la sarcină / 2 - 3 ma, rezistența încărcării este de 3 ma. [10]

Luați în considerare principiul de funcționare, design și caracteristicile electrice ale unei noi familii de tiristoare. După cum rezultă din circuitele echivalente și din caracteristica curentului de tensiune (figura 13), condiția de comutare necesară pentru o structură simetrică are loc pentru ambele jumătăți de timp ale tensiunii sinusoidale. În consecință, triacul poate comuta, în principiu, la polarități diferite ale tensiunii de alimentare. Cu toate acestea, prezența unei diode adiționale (Figura 13, b), deplasată în direcția opusă, pare să negată toate avantajele unui astfel de dispozitiv. Adevărul este că tensiunea reziduală pe triac în modul de transmisie curent nu poate fi mai mică decât tensiunea de defectare Zener a diodei suplimentare. În plus, tranziția, care este o diodă suplimentară la o polaritate a tensiunii de alimentare, servește ca emițător al unui tranzistor compozit cu polaritate opusă. Prin urmare, necesitatea de a alege soluția optimă de compromis. [11]

Dacă OLV este în stare deschisă și tensiunea inversă este aplicată brusc, curentul inițial va fi limitat numai de sarcina externă. Suporturile non-bazice sunt îndepărtate din cele două regiuni de bază, după cum se discută în Sec. Dar una dintre părțile tranzistorului este întotdeauna restaurată înainte de cealaltă. Din acest motiv, tot curentul trebuie să curgă prin tranziția inversată, care se află în regimul de avalanșă sau defalcare Zener. Această tensiune ridicată, împreună cu un curent de comutare mare, poate duce la o încălzire vizibilă a dispozitivului. [12]

Pagini rezultate: 1

Distribuiți acest link:






Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: