Hva er dioden fremoverspenning?
En diode fremoverspenning refererer til spenningsfallet som oppstår når en elektrisk strøm passerer gjennom en diode i en elektrisk krets. Det er generelt uavhengig av mengden strøm som går gjennom dioden, og vil være den samme for en gitt familie av dioder. For silisiumdioder, som generelt er den vanligste, er dioden fremoverspenningsfall omtrent 0,7 volt (V).
Dioder er enheter som bare passerer elektrisk strøm i en retning, og kan derfor tenkes som en slags enveisventil for elektroner. Når elektronene beveger seg i riktig retning for å passere gjennom dioden, sies dioden å være fremover partisk . Dermed er dioden fremoverspenningsfall også kjent som fremover forspenningsspenningsfall .
Dioder fungerer ved å ha en liten bit dopet halvledermateriale som er klemt mellom elektrodene deres, som passerer elektroner i den ene retningen, men ikke den andre. Dette materialet har to soner, n -sonen , som er rik på negativtLy-ladede elektroner, og p-Zone , som er dårlig i elektroner. P -sonen kan tenkes å ha positive hull som kan akseptere elektronene fra N -sonen. Når de to sonene blir samlet for å danne et p-n-kryss , overføres elektroner fra N-sonen til P-sonen til alle n-sone-elektronene som er tilgjengelige for bruk som nåværende bærere blir brukt opp, og P-N-krysset blir en isolator .
Hvis ferske elektroner blir injisert i den utarmede N-sonen, mens de fjernes fra den mettede P-sonen, vil elektrisk strøm strømme over krysset. Dette er hva som skjer når dioden er partisk. Elektronene må skyves av en spenning med nok kraft til å krysse P-N-krysset, og dette skyvet er kilden til dioden fremoverspenning, eller fremover forspenningsspenningsfall.
Hvis polariteten til kretsen er reversert, og forsøket blir gjort for å injisere ElecTroner inn i P-sonen mens de fjernes fra N-sonen, sies dioden å være omvendt partisk og ingen strøm vil flyte. Hvis denne omvendte skjevspenningen overstiger en viss verdi-den maksimale omvendte spenningen-kan dioden mislykkes og passere store strømmer, i en prosess kjent som omvendt spenningsbrudd . Dioden vil da bli permanent skadet.
Som nevnt, har forskjellige typer dioder forskjellige spenningsdråper fremover. Den fremre spenningsfallet til en enkel lysemitterende diode (LED) kan variere fra 1,4 til 4 V, avhengig av typen. For Schottkey -dioden er den fremre spenningsfallet vanligvis bare 0,2 v.