Was ist eine umgekehrte Diode?
Eine Diode ist ein elektronisches Gerät, das die Richtung des Stromflusses in einer Schaltung steuert. Die Standarddiode ermöglicht den elektrischen Strom in eine Vorwärtsrichtung, jedoch nicht in umgekehrter Richtung. Eine Diodenart kann jedoch unter bestimmten Bedingungen in umgekehrter Richtung leiten. Diese spezielle Diodentyp ist die umgekehrte Diode.
Diodenkonstruktion umfasst zwei Segmente eines Halbleitermaterials, wie z. Ein Segment hat eine positive Ladung, die als Anode bezeichnet wird. Das andere Segment hat eine negative Ladung, die als Kathode bezeichnet wird. Bei der Herstellung werden diese beiden Segmente zusammen verschmolzen und bilden einen PN -Übergang, der einen Teil als positiv und den anderen als negativ identifiziert. Metallleitungen werden dann normalerweise an den Enden gegenüber der Übergabe befestigt, um eine Diode zu bilden. Wenn die beiden Materialsegmente miteinander verschmelzen, stornieren sie die elektrische Ladung des anderen in einem schmalen Band über die PN -Kreuzung, die genannt wurdeDie Verarmungsregion. Dieser Bereich der Diode bevorzugt weder eine positive noch eine negative elektrische Ladung und wirkt als Isolator zwischen den beiden Segmenten der Diode.
Unter normalem Betrieb funktioniert eine Dioden ähnlich wie ein elektronisches Scheckventil. Wenn eine negative Spannung auf die Kathode der Diode angewendet wird, kombiniert die Ladung mit der internen elektrischen Ladung der Diode. In diesem Fall gilt die Isolierung des Abbaubereichs am PN -Übergang, wodurch der elektrische Strom durch die Diode verläuft. Eine Dioden, die in diesem Zustand arbeitet
Wenn jedoch eine negative Spannung auf die Anode der Diode angewendet wird, bewegt sich die Spannung in den positiv geladenen Abschnitt der Diode. Wenn es die Kreuzung erreicht, hat die Ladung genügend elektrische Energie, um den Verarmungsbereich zu überbrücken. Zu diesem Zeitpunkt leitet die Diode einen elektrischen Strom einD Erlaubt es weiter zu fließen, bis die Spannung entfernt ist. Dioden, die in diesem Zustand tätig sind
Die Isolierung der Depletionsregion kann jedoch nur einem bestimmten Spannungsniveau standhalten. Sollte die Spannung zu hoch werden, während das Gerät in einem umgekehrten Diodenzustand arbeitet, schlägt der Verarmungsbereich aus und lässt einen Anstieg des elektrischen Stroms zu ermöglichen. Dieses Phänomen wird als Lawine bezeichnet und zerstört typischerweise eine Standarddiode, wenn sie auftritt.
Während das Lawinenphänomen im Allgemeinen vermieden werden muss, stellten die Ingenieure fest, dass das Blockieren der Spannung bis zum Erreichen eines vorgegebenen Niveaus und zulässt, dass es passieren kann, ein nützliches Werkzeug bei der Entwicklung der elektronischen Technologie sein kann. Anschließend begannen sie, Dioden mit sehr spezifischen Verarmungsregionen zu entwerfen, die den schrecklichen Auswirkungen einer Lawine standhalten konnten. Seit ihrer Gründung haben diese Arten von Dioden ihren Weg in praktisch jeden Bereich der Elektronik gefunden.
In Betrieb funktioniert eine umgekehrte Dioden wie eine Standarddiode. Eine negative Spannung wird auf seine Kathode angelegt, und die Dioden blockiert sie. Sollte diese Spannung jedoch weiter auf ein vorgegebenes Niveau steigen, das als Breakdown -Spannung bezeichnet wird, unterliegt die Diode einer kontrollierten Lawine und leitet den elektrischen Strom sicher in umgekehrter Richtung. Diese Dioden gehen mit vielen Namen, einschließlich Avalanche -Dioden, Breakdown -Dioden oder umgekehrten Dioden.