Skip to main content

ไดโอดย้อนกลับคืออะไร?

ไดโอดเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมทิศทางของการไหลของกระแสในวงจรไดโอดมาตรฐานช่วยให้กระแสไฟฟ้าไหลในทิศทางไปข้างหน้า แต่ไม่อยู่ในทิศทางย้อนกลับอย่างไรก็ตามไดโอดประเภทหนึ่งสามารถดำเนินการกระแสในการกลับด้านภายใต้เงื่อนไขบางประการอย่างไรก็ตามไดโอดชนิดพิเศษนี้คือไดโอดย้อนกลับ

การก่อสร้างไดโอดเกี่ยวข้องกับสองส่วนของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์เช่นซิลิกอนส่วนหนึ่งมีประจุบวกเรียกว่าขั้วบวกส่วนอื่น ๆ มีประจุลบเรียกว่าแคโทดในการผลิตทั้งสองส่วนนี้จะถูกหลอมรวมเข้าด้วยกันสร้างทางแยก PN ซึ่งระบุว่าส่วนหนึ่งเป็นบวกและอีกส่วนหนึ่งเป็นลบโดยปกติแล้วตะกั่วโลหะจะถูกยึดติดกับปลายตรงข้ามกับทางแยกเพื่อสร้างไดโอด

ทางแยก PN เป็นจุดโฟกัสของการทำงานของไดโอดเมื่อฟิวส์วัสดุทั้งสองส่วนเข้าด้วยกันพวกเขาจะยกเลิกประจุไฟฟ้าของกันและกันในแถบแคบ ๆ ทั่วทางแยก PN ที่เรียกว่าภูมิภาคพร่องพื้นที่ของไดโอดนี้ไม่ได้เป็นค่าบวกและค่าไฟฟ้าเชิงลบและทำหน้าที่เป็นฉนวนระหว่างสองส่วนของไดโอด

ภายใต้การทำงานปกติไดโอดทำหน้าที่เหมือนวาล์วตรวจสอบอิเล็กทรอนิกส์หากแรงดันไฟฟ้าติดลบถูกนำไปใช้กับแคโทดของไดโอดประจุจะรวมกับประจุไฟฟ้าภายในของไดโอดเมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นฉนวนกันความร้อนของพื้นที่พร่องที่จุดเชื่อมต่อ PN จะป้องกันไม่ให้กระแสไฟฟ้าผ่านไดโอดการทำงานไดโอดในสถานะนี้อยู่ในการทำงานแบบย้อนกลับหรืออคติย้อนกลับ

หากแรงดันไฟฟ้าติดลบถูกนำไปใช้กับขั้วบวกของไดโอดแรงดันไฟฟ้าจะเคลื่อนที่ไปยังส่วนที่มีประจุบวกของไดโอดเมื่อถึงทางแยกประจุจะมีพลังงานไฟฟ้าเพียงพอที่จะเชื่อมพื้นที่พร่องณ จุดนี้ไดโอดจะดำเนินการกระแสไฟฟ้าและอนุญาตให้มันไหลต่อไปจนกว่าแรงดันไฟฟ้าจะถูกลบออกไดโอดที่ทำงานในสถานะนี้อยู่ในการดำเนินการไดโอดไปข้างหน้าหรืออคติไปข้างหน้า

ฉนวนกันความร้อนของพื้นที่พร่องอย่างไรก็ตามสามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าระดับหนึ่งเท่านั้นหากแรงดันไฟฟ้าสูงเกินไปในขณะที่อุปกรณ์ทำงานในสถานะไดโอดย้อนกลับภูมิภาคการพร่องจะล้มเหลวและอนุญาตให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านปรากฏการณ์นี้เรียกว่าหิมะถล่มและโดยทั่วไปจะทำลายไดโอดมาตรฐานเมื่อมันเกิดขึ้น

ในขณะที่ปรากฏการณ์หิมะถล่มเป็นสิ่งที่ต้องหลีกเลี่ยงโดยทั่วไปวิศวกรพบว่าการปิดกั้นแรงดันไฟฟ้าจนกว่าจะถึงระดับที่กำหนดไว้เครื่องมือที่มีประโยชน์ในการพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์จากนั้นพวกเขาก็เริ่มออกแบบไดโอดที่มีพื้นที่พร่องที่เฉพาะเจาะจงมากซึ่งสามารถทนต่อผลกระทบที่น่ากลัวของหิมะถล่มนับตั้งแต่เริ่มก่อตั้งไดโอดประเภทนี้ได้ค้นพบทางเข้าทุกพื้นที่ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ในการใช้งานไดโอดย้อนกลับทำหน้าที่เหมือนไดโอดมาตรฐานแรงดันไฟฟ้าลบถูกนำไปใช้กับแคโทดและไดโอดบล็อกมันอย่างไรก็ตามหากแรงดันไฟฟ้านั้นยังคงเพิ่มขึ้นสู่ระดับที่กำหนดไว้อย่างต่อเนื่องเรียกว่าแรงดันไฟฟ้าสลายไดโอดจะได้รับการควบคุมหิมะถล่มและเริ่มดำเนินการกระแสไฟฟ้าในทิศทางย้อนกลับอย่างปลอดภัยไดโอดเหล่านี้ไปหลายชื่อรวมถึงไดโอดหิมะถล่มไดโอดแบบแยกย่อยหรือไดโอดย้อนกลับ