_ بخش دیود (آوالانش Avalanche)
بررسی مزایای استفاده (سیستم و مدار الکترونیکی) از (دیودِ آوالانش Avalanche)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
یک (دیود آولانش Avalanche) بسیار بیشتر از یک دیود معمولی عمر خواهد کرد. بنابراین، با استفاده از این دیود ها در کاربرد های خاص، می توان قابلیت اطمینان را افزایش داد.مواد نیمه رسانا و عایق هر دو شکست بهمنی را تجربه می کنند. این روشی برای افزایش جریان الکتریکی است که جریان های بسیار بالا را قادر می سازد از طریق مواد یا سایر عایق های مؤثر جریان یابند. هنگامی که ولتاژ فراتر از ماده عایق به اندازه‌ای اعمال شود که برای سرعت بخشیدن به الکترون های آزاد پس از رسیدن به اتم های درون ماده کافی باشد و سپس بتوانند به سایر حامل های بار برخورد کنند، این نوع شکست می تواند در جامدات، مایعات یا گازها نیز رخ دهد.
مزایای دیود آولانش Avalanche:
(دیود آوالانش Avalanche) عمدتاً برای محافظت در برابر اضافه ولتاژها استفاده می شود. در اینجا به برخی از کاربرد های دیود بهمنی اشاره می کنیم :
_ (دیود آوالانش Avalanche) به صورت موازی با مدار متصل می شود. هنگامی که ولتاژ دو سر مدار شروع به افزایش بیش از حد ایمن می کند، شکست بهمنی رخ می دهد و (دیود آوالانش Avalanche) شروع به هدایت می کند. بنابراین دیود جریان زیاد را از مدار منحرف می کند تا از آسیب دیدن آن جلوگیری کند.
_ همچنین به عنوان مولد نویز سفید در مدارها استفاده می‌شود. در مدار های رادیویی برای تولید نویز RF استفاده می شود.
_ در مواردی که افزایش ولتاژ مکرر رخ می دهد، از (دیود آوالانش Avalanche) استفاده می شود زیرا شکست معکوس به آن آسیبی نمی رساند.
_ در ساختار (دیود آوالانش Avalanche) این مواد نیمه هادی مانند سیلیکون و ژرمانیوم می تواند جریان بالایی را تحمل کند، بنابراین در دستگاه های با توان بالا استفاده می شود.
(دیود آولانش Avalanche) اغلب از سیلیکون یا سایر مواد نیمه هادی ساخته می شوند. دیود های بهمنی مشابه دیود های زنر ساخته می شوند، به استثنای مقدار آلایش که با دیود های زنر متفاوت است. پهنای ناحیه تخلیه در این دیود بسیار کوچک است زیرا دیود های زنر به شدت آلایش می شوند. این ناحیه باعث می شود که شکست معکوس در (دیود آولانش Avalanche) در ولتاژهای پایین تر رخ دهد.از سوی دیگر، دیود های بهمنی حداقل آلایش را دارند. در نتیجه، در مقایسه با دیود زنر، عرض لایه تخلیه (دیود آولانش Avalanche) بسیار زیاد است. به دلیل اندازه ناحیه تخلیه، شکست معکوس در دیود در ولتاژهای بالاتر رخ می دهد. با تنظیم دقیق سطح آلایش در طول ساخت، ولتاژ شکست این دیود تعیین می شود.
- پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک