Unterschied zwischen P-N-Junction-Diode und Zenerdiode

Diode ist das einfachste Halbleiterelement, das eine PN-Verbindung und zwei Terminals hat. Es ist ein passives Element, weil der Strom in eine Richtung fließt. Die Zenerdiode im Gegenteil ermöglicht das Fließen des umgekehrten Stroms.

Was ist P-N Junction Diode?

In N-Typ von Halbleiterelektronen sind die Hauptträger der Ladung, während im P-Typ-Halbleiter die Hauptträger die Löcher sind. Wenn P-Typ und N-Typ von Halbleitern angeschlossen sind (was in der Praxis durch einen viel komplizierteren technologischen Prozess als eine einfache Kopplung realisiert wird), ist die Konzentration von Elektronen im N-Typ viel größer als die im P- Typ, es gibt eine Diffusion von Elektronen und Löchern, die darauf abzielt, die Konzentration in allen Teilen der Halbleiterstruktur auszugleichen. So beginnt sich die Elektronen von konzentrierter auf Orte mit weniger Konzentration zu bewegen, ich bin.e. In Richtung des N-Typs zum P-Typ-Halbleiter.

In ähnlicher Weise gilt dies für Löcher, die vom P-Typ zum N-Typ-Halbleiter des Typs wechseln. An der Grenze der Verbindung tritt eine Rekombination auf, ich.e. Füllung von Löchern mit Elektronen. So wird um die Grenze der Verbindung um eine Schicht gebildet, in der die Verlassenheit von Elektronen und Löchern auftrat und die jetzt teilweise positiv und teilweise negativ ist.

Als um das Feld wird eine negative und positive Elektrifizierung gebildet, ein elektrisches Feld wird festgelegt, was eine Richtung von der positiven zur negativen Ladung hat. Das heißt, ein Feld wird festgestellt, dessen Richtung sich der weiteren Bewegung von Elektronen oder Löchern widersetzen (die Richtung der Elektronen unter dem Einfluss des Feldes ist entgegengesetzt der Richtung des Feldes).

Wenn die Feldintensität ausreichend zunimmt, um weitere Elektronen- und Löcherbewegungen zu verhindern, hört die diffuse Bewegung auf. Dann wird gesagt, dass innerhalb der P-N-Kreuzung ein räumlicher Ladungsbereich gebildet wird. Die Potentialdifferenz zwischen den Endpunkten dieses Bereichs wird als potentielle Barriere bezeichnet.

Die Hauptträger der Anklage auf beiden Seiten der Kreuzung können unter normalen Bedingungen nicht bestehen (Abwesenheit eines Fremdfeldes). Ein elektrisches Feld wurde im Bereich der räumlichen Belastung festgelegt, das an der Grenze der Kreuzung am stärksten ist. Bei Raumtemperatur (mit der üblichen Konzentration von Additiven) beträgt die Potentialdifferenz dieser Barriere etwa 0.2 V für Silizium oder ungefähr 0.6 V für Germaniumdioden.

Was ist Zener Diode?

Durch einen nicht perversbaren polarisierten P-N-Anschluss fließt ein kleiner umgekehrter Strom konstanter Sättigung. In der realen Diode, wenn die Spannung der undurchdringlichen Polarisation einen bestimmten Wert übersteigt, tritt ein plötzlicher Strom auf.

Der Wert der Spannung, bei der ein plötzlicher Strömungsleck auftritt, wird als Zusammenbruch oder Zenerspannung bezeichnet. Es gibt physikalisch zwei Ursachen, die zum Zusammenbruch der P-N-Barriere führen. In sehr schmalen Barrieren, die durch sehr hohe Verschmutzung der Halbleiter P und N hergestellt werden, können Valenzelektronen durch die Barriere abgestimmt werden. Dieses Phänomen wird durch die Wellen Natur des Elektrons erklärt.

Eine Aufschlüsselung dieses Typs heißt Zeners Zusammenbruch, so der Forscher, der es zuerst erklärte. In breiteren Barrieren können Minderheitsträger, die die Barriere frei überschreiten. Auf diese Weise werden zusätzliche Paare von Elektronenlöchern erstellt, die zur Erhöhung des Stroms beitragen.

Die Leistungsspannungs-charakteristisch für die Zenerdiode für die Bandbreitenpolarisationsfläche unterscheidet. Im Bereich der undurchlässigen Polarisation haben die Zener -Dioden -Penetrationen normalerweise niedrigere Werte als die durchdringenden Spannungen gewöhnlicher Halbleiterdioden, und sie arbeiten nur im Bereich der undurchlässigen Polarisation.

Sobald die Aufschlüsselung der P-N-Verbindung aufgetreten ist, kann der Strom nur mit einem externen Widerstand auf einen bestimmten zulässigen Wert beschränkt werden, da sonst die Dioden zerstört werden. Die Werte der durchdringenden Spannung der Zenerdiode können während des Produktionsprozesses gesteuert werden. Dies ermöglicht es, Dioden mit einer Breakdown -Spannung von mehreren Volt bis zu mehreren hundert Volt zu produzieren.

Dioden mit einer Breakdown -Spannung von weniger als 5 V haben keine eindeutig ausgeprägte Breakdown -Spannung und einen negativen Temperaturkoeffizienten (der Temperaturanstieg verringert die Zenerspannung). Dioden mit Uz> 5 V haben einen positiven Temperaturkoeffizienten (der Temperaturanstieg erhöht die Zenerspannung). Die Zenerdioden werden als Stabilisatoren und Spannungsbegrenzer verwendet.

Unterschied zwischen P-N-Junction-Diode und Zenerdiode

1. Definition der P-N-Junction-Diode und Zenerdiode

Diode ist eine elektronische Komponente, die den Stromfluss in eine Richtung ohne Widerstand (oder mit sehr wenig Widerstand) ermöglicht, während in der entgegengesetzten Richtung einen unendlichen (oder zumindest sehr hohen) Widerstand aufweist. Zener -Dioden im Gegenteil um den umgekehrten Stromfluss ermöglichen, wenn die Zenerspannung erreicht ist.

2. Konstruktion der P-N-Junction-Diode und Zenerdiode

Die P -N -Junction -Diode besteht aus zwei Halbleiterschichten (P -Typ - Anode und N -Typ - Kathode). Im Fall von Zenerdioden müssen die Konzentrationen der Verunreinigungen in den Halbleitern genau bestimmt werden (typischerweise signifikant höher als bei P-N-Dioden), um die gewünschte Breakdown-Spannung zu erhalten.

3. Anwendung der P-N-Junction-Diode und Zenerdiode

Die ersten werden als Gleichrichter, Wellenformer, Schalter, Spannungsmultiplikatoren verwendet. Zenerdioden werden am häufigsten als Spannungsstabilisatoren verwendet.

P-N Junction Diode vs. Zenerdiode

Zusammenfassung der P-N-Junction-Diode und Zenerdiode

• P-N-Junction-Dioden bestehen aus zwei (P und N) Halbleiterschichten, wodurch der Strom nur in eine Richtung fließen kann und so als Gleichrichter verwendet wird.
• Zenerdioden sind spezifisch dotiert und können Strom in beide Richtungen übertragen. Am häufigsten als Spannungsstabilisatoren verwendet.