O que é um diodo de avalanche?

Diodos são dispositivos que bloqueiam um sinal elétrico de passar por eles em uma direção, mas permitem que um sinal passe no outro. Quando um diodo semicondutor padrão está bloqueando um sinal, é possível que a tensão desse sinal se torne muito alta para o diodo controlar. Nesse ponto, o diodo falhará e permitirá que o sinal passasse, e provavelmente será destruído à medida que a tensão conduzir. Apelidado de ponto de avalanche do diodo, uma vez que esse efeito começa, geralmente não para até que ele tenha o curso, devastando muitos, se não todos, dos componentes do circuito em seu caminho. Um diodo de avalanche é um tipo especial de diodo que pode suportar o evento de avalanche e usar o efeito de avalanche em sua função normal. Uma parte do material, o cátodo, terá uma carga positiva. A segunda peça, o ânodo, terá uma carga negativa.

Esses diodos controlam a direção do fluxo do circuito em circuitos. Quando uma corrente elétrica é aplicada ao ânodo do diodo, ela atravessa o material carregado positivamente em direção ao cátodo negativo e depois passa do cátodo para o restante do circuito. Um diodo operando neste estado é tendencioso a frente.

Se a mesma corrente estiver conectada ao cátodo, ele simplesmente ficará descansando com a carga idêntica do cátodo e será bloqueada pelo diodo. Um diodo nesse estado é tendencioso reverso. Se essa tensão for suficientemente alta, no entanto, pode ter poder suficiente para pular pelo cátodo e atingir o ânodo positivo. Se isso ocorrer, a corrente será realizada fora do ânodo do diodo e o diodo estará em uma condição de avalanche. Essa condição normalmente destruirá um diodo padrão, bem como qualquer outro componente de circuito que esteja entre o diodo e um ponto de aterramento.

Um diodo de avalanche foi projetado de uma maneira muito específica, para que possa usar o efeito Avalanche. Em vez de esperar que a tensão se torne muito grande para o diodo manusear e avalanche fora de controle, um diodo de avalanche inicia intencionalmente o efeito de avalanche em uma tensão predeterminada. Essa tensão predeterminada não é forte o suficiente para danificar o diodo, o que permite que o diodo de avalanche conduza o poder excessivo do circuito para um solo. Dessa maneira, um diodo de avalanche funciona da mesma maneira que um vertedouro permite que uma barragem redirecione as águas da enchente excessivas.

O diodo de avalanche vê o uso frequente em circuitos para fornecer proteção contra tensões indesejadas ou inesperadas que, de outra forma, poderiam danificar os circuitos. Tais diodos geralmente têm seus cátodos conectados ao caminho principal do circuito de corrente elétrica e aos ânodos a um solo elétrico. Essa configuração lhes permite redirecionar tensões ameaçadoras diretamente para o solo, em vez de permitir que eles viajassematravés do circuito e destruindo -o. Os diodos de avalanche nessa configuração atuam como diodos de fixação, uma vez que corrigem, ou prender, a tensão máxima que um circuito experimentará em um nível predefinido.