_ بخش دیود زِنِر (zener diode)  _ امنیت در مدار الکترونیکی

شکست ولتاژ بهمن در مقابل شکست (دیود زِنِر) _ خرابی بهمن و شکست ولتاژ زِنِر دو مکانیسم متمایز

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)


نکته : خرابی بهمن و شکست زنر دو مکانیسم متمایز هستند که منجر به شکست دیود در بایاس معکوس می شوند. هر دو پدیده منجر به افزایش شدید جریان می شوند. با این حال، آنها تحت شرایط مختلف رخ می دهند و توسط اصول فیزیکی مختلف هدایت می شوند.

شکست بهمن در دیود های کم دوپ شده که دارای یک لایه تخلیه ضخیم هستند رخ می دهد. وقتی ولتاژ بایاس معکوس افزایش می‌یابد، میدان الکتریکی به اندازه‌ای قوی می‌ شود که الکترون‌های آزاد را به انرژی‌های کافی برای یونیزه کردن اتم‌های دیگر در هنگام برخورد، شتاب می‌ دهد و الکترون‌ ها و حفره‌ های آزاد بیشتری ایجاد می‌ کند. این فرآیند منجر به بهمن باردار و افزایش ناگهانی جریان می شود. شکست بهمن یک فرآیند ناشی از حرارت است و وابسته به دما است. ولتاژ شکست با افزایش دما افزایش می یابد. از سوی دیگر، شکست زنر در دیودهای به شدت دوپ شده با یک لایه تخلیه نازک رخ می دهد. میدان الکتریکی شدید در ناحیه تخلیه، الکترون‌ها را از باند ظرفیت به نوار هدایت می‌کشد که منجر به افزایش قابل توجه جریان می‌شود. شکست زنر یک اثر مکانیکی کوانتومی است و عمدتاً مستقل از دما است. ولتاژ شکست با افزایش دما اندکی کاهش می یابد.



خرابی بهمن و شکست زنر دو مکانیسم متمایز هستند که منجر به شکست دیود در بایاس معکوس می شوند. هر دو پدیده منجر به افزایش شدید جریان می شوند. با این حال، آنها تحت شرایط مختلف رخ می دهند و توسط اصول فیزیکی مختلف هدایت می شوند.شکست بهمن در دیودهای کم دوپ شده که دارای یک لایه تخلیه ضخیم هستند رخ می دهد. وقتی ولتاژ بایاس معکوس افزایش می‌یابد، میدان الکتریکی به اندازه‌ای قوی می‌شود که الکترون‌های آزاد را به انرژی‌های کافی برای یونیزه کردن اتم‌های دیگر در هنگام برخورد، شتاب می‌دهد و الکترون‌ها و حفره‌های آزاد بیشتری ایجاد می‌کند. این فرآیند منجر به بهمن باردار و افزایش ناگهانی جریان می شود. شکست بهمن یک فرآیند ناشی از حرارت است و وابسته به دما است.



ولتاژ شکست با افزایش دما افزایش می یابد.از سوی دیگر، شکست زنر در دیودهای به شدت دوپ شده با یک لایه تخلیه نازک رخ می دهد. میدان الکتریکی شدید در ناحیه تخلیه، الکترون‌ها را از باند ظرفیت به نوار هدایت می‌کشد که منجر به افزایش قابل توجه جریان می‌شود. شکست زنر یک اثر مکانیکی کوانتومی است و عمدتاً مستقل از دما است. ولتاژ شکست با افزایش دما اندکی کاهش می یابد.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک