Vad är diodens spänning framåt?

Diodes framspänning är det elektriska spänningsfallet som uppstår när elektrisk ström leds genom en diod. Dioder är halvledare som leder en elektrisk signal i en riktning men inte den andra. När en diod leder elektricitet sägs den vara förspänd framåt och den förbrukar en liten mängd spänning som passerar genom den i processen. Mängden spänning som används av själva dioden vid framspänning kallas diodens framspänning, diodspänning eller diodspänningsfall.

Dioder är konstruerade av två delar av samma typ av material smält tillsammans med en ledare fäst vid varje ände. En bit av materialet, kallad katoden, har en tillsats som gör det negativt laddat. Den andra biten, kallad anoden, har en tillsats som gör den positivt laddad. När dessa två bitar smälts samman, byter de ut elektroner vid den punkt där de möts, som sedan blir balanserade, med varken en positiv eller negativ laddning. Detta område kallas utarmningsskiktet.

Om en negativ spänning appliceras på katoden i en standard kiseldiod, utvidgas utarmningsskiktet, vilket skapar ett elektriskt fält som motstår spänningen. En diod i detta tillstånd sägs vara omvänd partisk. Som ett resultat kan ingen elektrisk ström passera genom dioden eftersom dioden förbrukar all den pålagda spänningen. Följaktligen är spänningsfallet, eller diodens omvänd spänning, 100% av den anbringade spänningen.

Å andra sidan, om en negativ spänning appliceras på anoden för en standard kiseldiod, kombineras den negativa spänningen med de negativa katodens sammanfogande krafter. Denna kraft är tillräckligt stark för att övervinna utarmningsskiktet och den positivt laddade anoden för dioden. Dioden blir sedan förspänd framåt och börjar leda elektrisk ström; emellertid kräver den elektriska kraften som krävs för att övervinna utarmningsskiktet och färdas över den positiva anoden hos dioden användning av en liten mängd av den elektriska spänningen. Denna använda spänning är diodens framspänning och förbrukar vanligtvis cirka 0,7 volt i en standard kiseldiod.

Diodes framspänning varierar från en typ av diod till en annan, beroende på basmaterialet som används, mängden laddning som läggs till anoden och katoden för dioden och dioden är avsedd användning. I applikationer som hanterar mycket låga spänningar används speciella dioder som har mycket tunna utarmningsskikt, svaga anoder och därefter mycket små diodes framspänningar. På samma sätt finns det speciella dioder som har diodomvändspänningar som är mindre än 100%, vilket gör att de kan leda elektricitet även i omvänd fördröjning.