_ بخش دیود زِنِر (zener diode) _ امنیت در مدار الکترونیکی
خرابی (دیود زِنِر) با ولتاژ بایاس معکوس بین 2 ولت و 8 ولت اتفاق می افتد.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : خرابی زنر با ولتاژ بایاس معکوس بین 2 ولت و 8 ولت اتفاق می افتد. شدت میدان الکتریکی برای اعمال نیرو به الکترون های ظرفیتی کافی است و آنها را از هستهها جدا می کند - حتی در این ولتاژ پایین. این فرآیند جفت الکترون - حفره متحرک را تشکیل می دهد، بنابراین جریان جریان را افزایش می دهد.
خرابی زِنِر معمولاً برای دیود های بسیار دوپ شده با میدان الکتریکی زیاد و ولتاژ شکست کم اتفاق میافتد. انرژی بیشتری با افزایش دما توسط الکترون های ظرفیت به دست می آید، بنابراین به ولتاژ بیرونی کمتری نیاز دارد. این همچنین به این معنی است که ولتاژ شکست زنر در کنار دما کاهش می یابد.
خرابی ولتاژ همچنین در شرایط بایاس معکوس، در حداقل 8 ولت، برای دیود های دوپ شده سبک که دارای ولتاژ شکست زیاد هستند، رخ می دهد. الکترون هایی که از طریق دیود جریان می یابند با الکترون های پیوند کووالانسی برخورد می کنند و آن را مختل می کنند. سرعت الکترون ها با افزایش ولتاژ افزایش می یابد، به این معنی که پیوند های کووالانسی می توانند راحت تر مختل شوند. همچنین باید توجه داشت که ولتاژ شکست بهمن همراه با دما افزایش می یابد.
در حالت خرابی زِنِر معمولاً جریان را در یک جهت (یک جهته) هدایت می کند. دیود های زنر نیز دستگاه های نیمه هادی هستند، اما تفاوت اصلی این است که آنها در هر دو حالت بایاس رو به جلو و معکوس هدایت می کنند. تفاوت مهم دیگر بین این دو نوع، شدت دوپینگ است. دیودهای معمولی معمولاً دوپینگ متوسطی دارند، در حالی که دیود های زنر بیشتر دوپ می شوند تا ولتاژ شکست شدید تر را ایجاد کنند. این فرآیند زمانی اتفاق می افتد که مواد الکتریکی عایق شده در معرض ولتاژ بالا به هادی الکتریکی تبدیل می شوند و جریان الکتریکی از آن عبور می کند. همچنین به عنوان شکست دی الکتریک شناخته می شود.برخلاف دیود های معمولی ، که هرگز قرار نیست در زمان یا نزدیک به خرابی کار کنند، دیود زنر برای کار در منطقه شکست طراحی شده است. خرابی زنر پدیده ای است که در دیود زنر زمانی رخ می دهد که ولتاژ بایاس معکوس اعمال شده در آن از ولتاژ زنر بیشتر شود.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک