Co to jest odwrotna dioda?

Dioda to urządzenie elektroniczne, które kontroluje kierunek przepływu prądu w obwodzie.Standardowa dioda umożliwia przepływ prądu elektrycznego w kierunku do przodu, ale nie w kierunku do tyłu.Jednak jeden rodzaj diody może prowadzić prąd w odwrotnym kierunku pod pewnymi warunkami.Ten specjalny typ diody jest odwrotną diodą.

Konstrukcja diodowa obejmuje dwa segmenty materiału półprzewodnikowego, takie jak krzemion.Jeden segment ma ładunek dodatni, zwany anodą.Drugi segment ma ładunek ujemny, zwany katodą.W produkcji te dwa segmenty są połączone ze sobą, tworząc połączenie PN, które identyfikuje jedną część jako pozytywną, a drugą jako negatywną.Metalowe przewody są następnie zwykle przymocowane do końców, naprzeciwko połączenia, tworząc diodę.

Złączenie PN jest centralnym punktem operacji diody.Kiedy dwa segmenty materiału łączą się, anulują się nawzajem ładunek elektryczny w wąskim paśmie na skrzyżowaniu PN zwanym regionem wyczerpania.Ten obszar diody nie faworyzuje ani dodatniego ani ujemnego ładunku elektrycznego i działa jako izolator między dwoma segmentami diody.

Przy normalnej operacji dioda działa podobnie jak elektroniczny zawór kontrolny.Jeśli do katody diody zastosuje się napięcie ujemne, ładunek łączy się z wewnętrznym ładunkiem elektrycznym diody.Kiedy tak się dzieje, powstrzymuje się izolacja obszaru wyczerpania na połączeniu PN, zapobiegając przechodzeniu prądu elektrycznego przez diodę.Dioda działająca w tym stanie jest w odwrotnej operacji diodowej lub odwrotne odchylenie.

Jeśli jednak do anody diody zastosowano napięcie ujemne, napięcie przesuwa się do dodatnio naładowanej sekcji diody.Po dotarciu do połączenia ładunek będzie miał wystarczającą energię elektryczną, aby wypełnić obszar wyczerpania.W tym momencie dioda przeprowadzi prąd elektryczny i pozwoli mu kontynuować przepływ do momentu usunięcia napięcia.Diody działające w tym stanie znajdują się w działaniu diodowym do przodu lub odchyleniu do przodu.

Izolacja regionu wyczerpania może jednak wytrzymać jedynie określony poziom napięcia.Jeśli napięcie stanie się zbyt wysokie, gdy urządzenie działa w stanie odwrotnej diody, region wyczerpania zawiedzie i pozwoli przejść gwałtowny wzrost prądu elektrycznego.Zjawisko to nazywa się lawiną i zazwyczaj niszczy standardową diodę, gdy nastąpi.

Podczas gdy zjawisko lawinowe jest czymś, czego można się ogólnie unikać, inżynierowie stwierdzili, że blokowanie napięcia, dopóki nie osiągnie określonego poziomu, wówczas pozwalając mu przejść, może być aPrzydatne narzędzie do rozwoju technologii elektronicznej.Następnie zaczęli projektować diody z bardzo specyficznymi regionami wyczerpania, które mogły wytrzymać przerażające skutki lawiny.Od momentu powstania tego rodzaju diody znalazły drogę do praktycznie każdego obszaru elektroniki.

W działalności, odwrotna dioda działa jak standardowa dioda.Do jego katody stosuje się napięcie ujemne, a dioda go blokuje.Jeśli jednak napięcie to nadal wzrośnie do określonego poziomu, zwanego napięciem rozpadu, dioda przejdzie kontrolowaną lawinę i zacznie bezpiecznie prowadzić prąd elektryczny w odwrotnym kierunku.Diody te mają wiele nazw, w tym diody lawinowe, diody rozpadowe lub diody odwrotne.