ไดโอดแรงดันสูงคืออะไร?

ไดโอดแรงดันสูงเป็นไดโอดที่ออกแบบมาเพื่อทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงมากหรือมีคุณสมบัติเฉพาะเมื่อสัมผัสกับแรงดันไฟฟ้าสูง ไดโอดเกือบทุกตัวสามารถทำงานที่แรงดันไฟฟ้าใด ๆ ได้หากเป็นสิ่งที่ทำขึ้นมา โดยการเสริมแรงส่วนต่างๆของไดโอดและการใช้วัสดุที่เฉพาะเจาะจงในระหว่างการก่อสร้างมันเป็นไปได้สำหรับไดโอดที่จะทนต่อปริมาณพลังงานที่สูงมาก เมื่อมีการกล่าวถึงมีไดโอดหลายประเภทที่ใช้กันทั่วไปเมื่อจัดการกับแรงดันไฟฟ้าสูงหรือแรงดันไฟฟ้าแหลม

ไดโอดเป็นส่วนประกอบไฟฟ้าที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยวัสดุหลายชนิด เมื่อใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไปไดโอดจะมีขั้วบวกขั้วบวกที่ใช้พลังงานและขั้วลบเชิงลบที่ปล่อยออกมา ในเกือบทุกไดโอดนี่เป็นการทำงานแบบทางเดียว - กำลังไม่สามารถย้อนกลับได้ ระหว่างขั้วทั้งสองนี้เป็นวัสดุกึ่งตัวนำที่ช่วยให้พลังงานเคลื่อนผ่านได้

มันเป็นเซมิคอนดักเตอร์นี้ที่เปลี่ยนไดโอดทั่วไปเป็นไดโอดแรงดันสูง เซมิคอนดักเตอร์เหล่านี้ถูกสร้างขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการเติม สารเจือปนถูกนำไปใช้กับปลายแต่ละด้านของเซมิคอนดักเตอร์: หนึ่งเจือปนสร้างประจุบวกและอีกหนึ่งเป็นลบ พื้นที่ระหว่างปลายทั้งสองด้านไม่ได้ถูกปล่อยทิ้งไว้และโดยทั่วไปจะเรียกว่าเลเยอร์ที่แท้จริงหรือทางแยก pn วัสดุยาสลบและขนาดของจุดแยก pn มีความสำคัญต่อฟังก์ชั่นไดโอดโดยรวม

Avalanche diodes เป็นไดโอดแรงดันสูงชนิดหนึ่งที่สามารถรองรับกำลังไฟจำนวนมากได้ เอฟเฟกต์หิมะถล่มเกิดขึ้นเมื่อประจุเริ่มเพิ่มขึ้นในไดโอดโดยไม่ต้องเพิ่มพลังงานจากภายนอก ผลกระทบนี้จะทำลายไดโอดปกติ แต่ไดโอดหิมะถล่มจะทำงานต่อไปจนกว่าแรงดันไฟฟ้าด้านนอกจะจับขึ้นหรือระบบจะปรับให้เท่ากัน

ไดโอดปราบปรามแรงดันไฟฟ้าชั่วคราวเป็นไดโอดที่ช่วยปกป้องระบบจากแรงดันไฟฟ้าสูงเกินพิกัด ไดโอดนี้มีจุดเชื่อมต่อ pn ขนาดใหญ่มากซึ่งจะลดการส่งกำลังผ่านระบบ เมื่อไดรฟ์ไฟฟ้าขนาดใหญ่พุ่งชนระบบไดโอดไฟฟ้าแรงสูงนี้จะใช้พลังงานเพิ่มเติมและย้ายไฟกระชากไปยังระบบภาคพื้นดิน บ่อยครั้งที่ฟังก์ชั่นนี้เป็นเพียงฟังก์ชั่นเดียวสำหรับไดโอดตัวใดตัวหนึ่งเหล่านี้ - เมื่อไม่ได้ใช้พลังงานส่วนเกินกับพื้น

ไดโอดแรงดันสูงทั่วไปตัวสุดท้ายคือไดโอดที่ทำงานแตกต่างจากไดโอดเกือบอื่น ๆ ไดโอดซีเนอร์สามารถส่งพลังงานย้อนกลับได้จริงผ่านระบบของมัน เมื่อพลังงานถึงระดับหนึ่งจุดเชื่อมต่อ pn ที่มีการเจือแบบพิเศษของไดโอดจะเริ่มต้นเพื่อให้พลังงานเคลื่อนไปด้านหลังผ่านระบบเพื่อสร้างคอขวดชั่วคราว สิ่งนี้บล็อกพลังงานจากการเคลื่อนย้ายเป็นเวลานานพอสำหรับแรงดันไฟฟ้าเพื่อทำให้เสถียรโดยไม่ทำให้อุปกรณ์เสียหาย หลังจากนั้นทางแยก pn ก็กลับไปทำงานเหมือนไดโอดปกติ