ダイオード電圧ドロップとは何ですか？

ダイオードは、さまざまな種類の電子回路で使用される一般的な半導体デバイスです。電気信号がダイオードを通過すると、ダイオードはその動作に少量の信号電圧を消費します。ダイオードに入る信号の電圧とダイオードを出る信号の電圧の差は、ダイオード電圧降下です。ダイオード電圧降下は、ダイオードの前方電圧ドロップまたは逆電圧降下のいずれかを参照できますが、通常、前方電圧降下を記述します。

ダイオードの構築には、アノードとカソードの結合が含まれます。アノードは積極的に充電され、カソードは否定的に充電されます。ジャンクションと呼ばれるこれらの2つの異なる資料が出会う時点で、2つの異なる反対の料金が効果的に互いにキャンセルします。電荷のないこの領域は、ダイオードの枯渇層であり、アノードとカソードの間のダイオード内に断熱層を形成します。

電気信号がダイオードのカソードに入ると、追加の負の力は、陽性に帯電したアノードと反応すると、枯渇層の幅を増加させます。より広い枯渇層は、信号がダイオードを通過するのをブロックし、プロセス内のすべての電圧を消費します。たとえば、5ボルトがダイオードに入ると、ダイオード電圧降下も5ボルトになります。この状態のダイオードは逆バイアスされており、電圧低下はダイオードの逆電圧降下です。

ダイオードのアノードに入る電気信号は、ダイオード内に異なる条件セットを作成します。負に帯電した信号は、アノードを橋渡しし、カソードに合わせ、ダイオードを通過し、回路の残りの部分に続きます。その過程で、陽極の正電荷を克服するために、比較的少量の電圧が失われます。典型的なシリコンダイオードの場合、失われた電圧は近似値ですY 0.7ボルト。この状態のダイオードは前方バイアスされており、電圧低下はダイオードの前方電圧降下です。

ダイオード内の前方状態と逆状態の違いにより、電圧の100％を落としますが、少量のみを落とすだけで他方を通過できるようにすることで、一方の方向に信号をブロックすることができます。ほとんどのダイオードには逆電圧降下が100％であるため、「ダイオード電圧降下」という用語は前方電圧降下を指すという仮定があります。ただし、これは必ずしもそうではありません。

特殊なダイオードは、VaricapやVaractorダイオードなど、逆電圧の100％を落とさない。これらのダイオードでは、カソードとアノードの電荷は幅全体に均一ではありません。その結果、これらのダイオードは、カソードに入る信号の一部が、逆バイアス状態にあるにもかかわらず、ダイオードを通過することができます。これらのタイプのダイオードの電圧低下を記述する場合、順方向電圧と逆電圧を区別することが重要ですドロップ。