_ بخش دیود (آوالانش Avalanche)
(سوئیچینگ، یکسوسازی، تنظیم ولتاژ) مزایا و معایب در دیودِ آوالانش Avalanche
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
_4hui.gif)
_l2sw.gif)
(دیود آوالانش Avalanche) یک سوئیچ الکترونیکی مبتنی بر نیمه هادی است که جریان فقط در یک جهت عبور می دهد. مانند یک شیر یک طرفه است که جریان را فقط در یک جهت عبور می دهد. این وسیله دو پایانه به نام های آند و کاتد دارد. وقتی آند آن پتانسیل بالاتری نسبت به کاتدش داشته باشد، جریان را عبور می دهد. (دیود آوالانش Avalanche) از یک ماده نیمه هادی مانند سیلیکون و ژرمانیوم ساخته شده است. (دیود آوالانش Avalanche) در کاربرد هایی برای سوئیچینگ، یکسوسازی، تنظیم ولتاژ و غیره استفاده می شوند.
معایب :
در اینجا به برخی از معایب (دیود آوالانش Avalanche) اشاره می کنیم :
دیود آوالانش Avalanche با یک ناحیه ذاتی (i) (یعنی بدون آلایش) بین نواحی n و p است. بیشتر جریان عبوری در ناحیه ذاتی جذب می شوند و حامل های تولید شده در آن می توانند به طور مؤثر در جریان نوری نقش داشته باشند .در ساختار و ساختمان داخلی (دیود آوالانش Avalanche) کاتد یک الکترود صاف است، در حالی که آند به شکل حلقه است. قطب مثبت ولتاژ بایاس (معکوس) به کاتد متصل است. در بالای ناحیه p، یک پوشش ضد انعکاس وجود دارد.(دیود آوالانش Avalanche) از مواد نیمه رسانا مانند سیلیکون و ژرمانیوم ساخته شده است. نیمه رساناها به طور طبیعی خنثی هستند، یعنی تعداد الکترون ها و حفره های آزاد آنها برابر است. بنابراین برای افزایش مقدار و رسانایی آنها، ناخالصی هایی به آنها اضافه می شود.
کاربرد ها :
(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.
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک