Vad är diodens framåtspänning?

En diod framåtspänning avser spänningsfallet som uppstår när en elektrisk ström passerar genom en diod i en elektrisk krets. Det är i allmänhet oberoende av mängden ström som passerar genom dioden och kommer att vara densamma för en given familj av dioder. För kiseldioder, som i allmänhet är de vanligaste, är diodens framåtspänningsfall cirka 0,7 volt (V).

dioder är anordningar som endast passerar elektrisk ström i en riktning, och kan därför betraktas som en slags envägsventil för elektroner. När elektronerna rör sig i rätt riktning för att passera genom dioden sägs dioden vara framåtbiskad . Således är diodens framåtspänningsfall också känd som framspänningsspänningsfallet .

dioder fungerar genom att ha en liten bit dopat halvledarmaterial som är inklämt mellan deras elektroder, som passerar elektroner i en riktning men inte den andra. Detta material har två zoner, n -zonen , som är rik på negativtLy-laddade elektroner och p-zonen , som är dålig i elektroner. P -zonen kan tänkas ha positiva hål som kan acceptera elektronerna från N -zonen. När de två zonerna samlas för att bilda en p-n-korsning överför elektroner från n-zonen till p-zonen tills alla N-zonelektroner som är tillgängliga för användning som nuvarande bärare används, och P-N-korsningen blir en isolator .

Om färska elektroner injiceras i den utarmade n-zonen, medan de tas bort från den mättade p-zonen, kommer elektrisk ström att rinna över korsningen. Detta är vad som händer när dioden är framåt partisk. Elektronerna måste skjutas av en spänning med tillräckligt med kraft för att korsa P-N-korsningen, och detta tryck är källan till diodens framåtspänning, eller framåtförspänningsspänningsfall.

Om kretsens polaritet vänds och försöket görs att injicera elTrons in i p-zonen medan de tas bort från n-zonen, sägs dioden vara omvänd partisk och ingen ström kommer att flyta. Om denna omvända förspänningsspänning överskrider ett visst värde-den maximala omvänd spänningen-kan dioden misslyckas och passera stora strömmar, i en process som kallas omvänd spänningsnedbrytning . Dioden skadas sedan permanent.

Som sagt har olika typer av dioder olika spänningsdroppar. Den främre spänningsfallet för en enkel ljusemitterande diod (LED) kan variera från 1,4 till 4 V, beroende på typen. För Schottkey -dioden är den främre spänningsfallet vanligtvis endast 0,2 v.